Репринтное издание
Начало см. Крутильные колебания валопровода силовых установок. Часть 1
Продолжение см. Крутильные колебания валопровода силовых установок. Часть 2
Продолжение см. Крутильные колебания валопровода силовых установок. Часть 3
Четвертый том содержит основные сведения по средствам борьбы с опасным развитием крутильных колебаний в валопроводе силовых установок: смещение или удаление опасных резонансов из рабочего диапазона чисел оборотов путем варьирования элементами системы или введения в нее специальных антивибраторов (линейных, нелинейных и маятниковых); уменьшение резонансных и околорезонансных амплитуд колебаний при помощи демпферов. Приводится описание механической и электрической измерительной аппаратуры, процессов торсиографирования и правил обработки торсио-и осциллограмм. Излагаются основные указания по окончательному установлению запретных зон чисел оборотов. Разработаны три программы вычислений на ЭЦВМ и составлены два подробных примерных расчета.
Предназначен для инженеров, выполняющих расчетно-экспериментальное исследование крутильных колебаний, и для студентов в качестве подробного учебного пособия в высших технических учебных заведениях.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ЧАСТЬ 7
УДАЛЕНИЕ ЗАПРЕТНЫХ ЗОН ЧИСЕЛ ОБОРОТОВ
Глава 7.1. Способы удаления запретных зон
§ 1. Общие определения
§ 2. Варьирование элементами системы
а) Варьирование одним элементом.
б) Табличная схема 7.01 варьирования одним элементом
в) Варьирование несколькими элементами
г) Варьирование элементами двигателя
§ 3. Варьирование чередованием вспышек
§ 4. Установка антивибраторов и демпферов
а) Краткая классификация
б) Выбор типа антивибрационного агрегата
в) Выбор места установки антивибрационного агрегата
г) Допускаемые амплитуды колебания в месте крепления антивибратора или демпфера
д) Основные уравнения для определения параметров антивибрационного агрегата
Глава 7.2 Основные виды антивибраторов и демпферов
§ 1. Антивибраторы
а) Линейный антивибратор
б) Нелинейный антивибратор
в) Маятниковый антивибратор
§ 2. Демпферы
а) Линейный демпфер
б) Нелинейный демпфер
в) Демпфер с постоянным трением
г) Демпфер внутреннего трения (резиновый, стальной, ртутный, силиконо-игольчатый)
§ 3. Антивибрационные и демпфирующие муфты
Глава 7.3 Исследование и расчет антивибраторов
§ 1. Линейный антивибратор
а) Влияние параметров антивибратора на развитие колебаний
б) Выбор параметров ? и EM, ст антивибратора
в) Проверочный расчет системы с антивибратором
г) Антивибратор, настроенный на частоту свободных колебаний системы
§ 2. Нелинейный антивибратор
а) Характер колебаний ступицы антивибратора,
б) Выбор параметров ? и EM, ст и ?1антивибратора
в) Проверочный расчет системы с нелинейным антивибратором
§ 3. Маятниковый антивибратор,
а) Эквивалентные замены маятникового антивибратора
б) Табличная схема 7.02 и номограммы 7.01, 7.02 вычисления эквивалентной ему податливости при
больших углах качания маятников
§ 4. Антивибратор с одинаковой «абсолоаной настройкой» всех маятников
а) Характер колебаний ступицы антивибратора
б) Влияние нелинейностей в антивибраторе
в) Выбор параметров М и ?м антивибратора
г) Проверочный расчет системы с маятниковым антивибратором и выбор зазора в ограничителях
д) Данные для прочностного расчета антивибратора
§ 5. Маятниковый антивибратор с несколькими «абсолютными настройками»
§ 6. Маятниковые противовесы на щеках коленчатого вала двигателя
§ 7. Общие требования к конструкции маятниковых антивибраторов
Глава 7.4. Исследование и расчет демпферов
§ 1. Упруго-фрикционный демпфер с линейной упругой связью маховика со ступицей
а) Характер колебаний ступицы демпфера
б) Некоторые особенности, обусловленные наличием в демпфере постоянного (сухого) трения
в) Выбор параметров ? и ?M, ст «настроенного демпфера»
г) Выбор зазора в ограничителях
д) Проверочный расчет системы с демпфером
§ 2. Чисто-фрикционный демпфер
а) Характер колебаний в месте упругого крепления демпфера
б) Выбор параметров ?M, EM, ст, µM, ст «настроенного» демпфера
в) Основные рекомендации по изготовлению силиконового демпфера
г) Проверочный расчет системы с демпфером
§ 3. Демпфер с упруго-фрикционной распределенной массой
а) Характер колебаний ступицы демпфера
б) Выбор параметров «настроенного» демпфера
в) Проверочный расчет системы с демпфером
§ 4. Демпфер с чисто-фрикционной распределенной массой
ЧАСТЬ 8
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ
Глава 8.1. Измерительная аппаратура
§ 1. Сущность торсиографирования
§ 2. Измерение колебаний электрическими методами
а) Тензодатчики
б) Тензометрическая аппаратура без предварительного усиления сигналов
в) Тензометрическая аппаратура с предварительным усилением сигналов (ТСЩ; ТСБ-1, ТСБ-2)
г) Электрические торцовые торсиографы
д) Электрический торсиометр ВИ-1
е) Приборы для регистрации колебаний и отметчики чисел оборотов
§ 3. Механические торсиографы и торсиометры
а) Торсиограф Гейгера
б) Торсиограф Попова
в) Механический торсиометр
Глава 8.2. Подготовка к торсиографированию
§. 1. Общие рекомендации
§ 2. Тензометрическая аппаратура
а) Наклейка и сушка тензодатчиков
б) Установка аппаратуры на испытуемом вале
в) Тарировка
§ 3. Электрические торсиографы и торсиометр
а) Соединение торсиографов с валом
б) Тарировка торсиографов
в) Установка электрического торсиометра на муфте и тарировка его
§ 4. Торсиографы Гейгера и Попова
а) Торсиограф Гейгера (рис. 8.13)
б) Торсиограф Попова (рис. 8.16)
18 В.?П.?Терских, том 4
Глава 8.3. Торсиографирование и обработка торсиограмм
§ 1. Процесс торсиографирования
§ 2. Формулы, применяемые при обработке торсиограмм
а) Число оборотов
б) Амплитуды колебаний
в) Амплитуды колебаний или эластического момента (напряжений) в исследуемом месте системы при вынужденных и резонансных колебаниях
г) Быстрота прохода через резонанс
§ 3. Предварительная обработка торсиограмм
§ 4. Окончательная обработка торсиограмм
а) Схема 8.01 графической обработки торсиограмм, снятых прибором Гейгера
б) Особенности обработки торсиограмм, снятых прибором Попова
в) Особенности обработки осциллограмм
г) Обработка торсиограмм записи дополнительных нелинейных крутильных колебаний
Глава 8.4. Заключение по торсиографированию
§ 1. Сопоставление с результатами расчета
§ 2. Определение напряжений в валопроводе
а) Приближенная оценка напряжений (первое приближение)
б) Определение напряжений в валопроводе (второе приближение)
в) Корректировка уточненных формул (83.10)
§ 3. Определение запретных зон чисел оборотов
§ 4. Отчет по торсиографированию
ЧАСТЬ 9
ОСНОВНЫЕ ПУТИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ И ПРИМЕРНЫЕ РАСЧЕТЫ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ
Глава 9.1. Основные задачи расчетов крутильных колебаний на электронно-
вычислительных машинах
§ 1. Первоочередные программы расчетов
§ 2. Основные виды расчетных систем, рассматриваемых при машинном счете
§ 3. Новая нумерация и новые параметры элементов системы
§ 4. Основные уравнения и формулы для машинного расчета свободных колебаний линейной системы
а) Определение собственных частот простой системы
б) Определение формы свободных колебаний
в) Разветвленные системы с несимметричными и симметричными ответвлениями
§ 5. Определение амплитуд и начальных фаз возмущающих моментов и параметров трения в двигателях
внутреннего сгорания
§ 6. Определение резонансных и околорезонансных амплитуд колебаний линейно-упругой системы с нелинейным трением
а) Простая система
б) Разветвленная система
§ 7. Определение частот свободных колебаний и амплитуд вынужденных колебаний нелинейной системы с трением
а) Основные формулы
б) Свободные колебания
в) Вынужденные колебания
§ 8. Программы 9.01 и 9.02 расчета свободных и вынужденных крутильных колебаний линейно-упругой
системы с нелинейными трениями применительно к ЭЦВМ типа М-20
а) Назначение программ
б) Основные положения алгоритма и программ
в) Структура программ
г) Блок-схемы программ
д) Описание исходной информации для работы программ
е) Описание результатов расчёта.
ж) Инструкция пользования программами
§ 9. Программа 9.03 расчета свободных колебаний для ЭЦВМ типа «Проминь»
Глава 9.2. Примерное содержание расчета крутильных колебаний валопровода судовой установки с поршневым двигателем
§ 1. Определение схемы системы
§ 2. Определение амплитуд возмущающих моментов в двигателе
§ 3. Расчет свободных колебаний
§ 4. Расчет резонансных колебаний
§ 5. Смещение запретных зон
§ 6. Частоты и формы свободных колебаний измененной системы
§ 7. Резонансные и вынужденные колебания измененной системы
§ 8. Развитие колебаний в зубчатом соединении редуктора
§ 9. Частичная проверка полученных результатов машинным счетом
а) Исходная и измененная системы
б) Исходная система с силиконовым демпфером
в) Редко встречающаяся форма вынужденных колебаний..
Заключение по расчету
Глава 9.3. Образец расчета крутильных колебаний валопровода судовой турбовинтовой установки
§ 1. Определение схемы системы
§ 2. Расчет свободных колебаний
§ 3. Определение возмущающих моментов
§ 4. Расчет резонансных колебаний
§ 5. Уточненный расчет резонансных и околорезонансных колебаний в районе през = 70 об/мин.
§ 6. Частичная проверка полученных результатов машинным счетом
Заключение по расчету