Демпфирование крутильных колебаний в судовых валопроводах

Репринтное издание

В книге рассмотрены вопросы демпфирования крутильных колебаний судовых валопроводов, обобщены теоретические и экспериментальные исследования, выполненные в последние годы в СССР и за рубежом. Теоретические исследования в данной работе проведены на основе применяемого в отечественном судостроении метода цепных дробей, разработанного В. П. Терских. Экспериментальные данные получены на натурных дизельных установках и специальных стендах.
В результате анализа крутильных колебаний систем с трением определены погрешности приближенного учета демпфирующих сопротивлений и рекомендован критерий для оценки величины трения в практических расчетах. Проанализированы результаты исследования демпфирования в двигателях, выполненные различными авторами и применяемые в расчетной практике, и дана оценка точности учета этого демпфирования.
Приведены опытные данные о демпфировании в шиннопневматических, резинобрусковых, пружинных и гидравлических муфтах, в редукторах, в материале валов и их конструкционных соединениях, в гребных винтах. Даны рекомендации по учету этих видов демпфирования в расчетах резонансных крутильных колебаний. Освещены вопросы опытного определения демпфирующих характеристик элементов валопроводов, а также физического и математического моделирования крутильных колебаний.
Рассмотрены конструкции и методика расчета специальных демпфирующих агрегатов (демпферов). Приведены примеры расчетов. При этом наибольшее внимание уделено силиконовому демпферу крутильных колебаний как наиболее прогрессивному и еще недостаточно освещенному в печати.

Оглавление
Предисловие
Основные обозначения
Глава I. Точное и приближенное определение амплитуд резонансных колебаний
§ 1. Демпфирующие сопротивления (трения) при крутильных колебаниях. Приближенная замена нелинейного трения
§ 2. Краткие сведения о методе цепных дробей и комплексных параметрах. Дифференциальные уравнения вынужденных колебаний и их решение
§ 3. Учет трения как малого. Приближенное решение для резонансных колебаний. Энергетический метод расчета
Глава II. Особенности в проявлении трения. Погрешность приближенного расчета резонансных колебаний
§ 4. Демпфирующий и динамический эффекты трения. Уточнение понятий о большом и малом трении
§ 5. Эквивалентная замена большого трения малым
§ 6. Двухмассовая система с одним возбудителем
Трение на массе с возбудителем
Трение на массе, свободной от возбудителя
Трение на обеих массах
Трение в соединении
Трение на первой массе и в соединении
§ 7. Сухое и вязкое трение на массе с возбудителем
§ 8. Двухмассовая система с двумя возбудителями
Трение на обеих массах
Трение в соединении
§ 9. Многомассовая система с трением на массах и в соединениях
Глава III. Резонансные колебания в системе с большим трением в одном элементе системы
§ 10. Недостаточность существующих показателей для оценки величины трения
§11. Рекомендуемый показатель для оценки величины трения и корректировки приближенных расчетов резонансных амплитуд
§ 12. Погрешность оценки напряжений и амплитуд колебаний по данным торсиографирования и корректировка этих расчетов
Глава IV. Анализ способов учета демпфирования в расчетах резонансных крутильных колебаний валопроводов судовых дизельных установок
§ 13. Расчеты, основанные на предположении преобладания демпфирования только одного вида
Расчет с учетом только внутреннего трения в материале вала .
Расчет с учетом только трения в двигателе
§ 14. Расчет с учетом нескольких видов трения в системе
Глава V. Демпфирование в поршневых двигателях внутреннего сгорания
§ 15. Оценка составляющих демпфирования в двигателях по литературным данным
Кажущееся, или динамическое, демпфирование
Трение и удары в подшипниках коленчатого вала и шатуна
Трение и удары поршня о стенки цилиндра
Трение и удары в приводах вспомогательных механизмов
§ 16. Опытные данные по демпфированию двигателей и его физическая природа
§ 17. Сравнение способов оценки демпфирования в двигателях
Глава VI. Основные виды демпфирования в валопроводе вне двигателя
§ 18. Демпфирование на сосредоточенных массах
Гребной винт
Гидротормоз и крыльчатый двигатель
Генераторы постоянного и переменного тока
Маятниковый антивибратор
§ 19. Демпфирование в соединениях
Упругие муфты с резиновыми элементами
Зубчатые передачи
Гидромуфта и гидротрансформатор
Упругий гистерезис в материале стальных и чугунных валов
Конструкционное демпфирование
Электромагнитные муфты
Глава VII. Опытное определение параметров трения и экспериментальное исследование крутильных колебаний систем с трением
§ 20. Опытное определение параметров трения в узлах судового валопровода
Исследование параметров демпфирования по данным торсиографирования валопроводов судовых и стендовых установок
с двигателями внутреннего сгорания
Экспериментальное исследование демпфирования гребного винта
Исследование параметров трения на стендах без вращения
Исследование параметров трения на стендах с вращением испытываемого агрегата
§ 21. Определение параметров трения по записям свободных и вынужденных колебаний, а также по результатам статических
испытаний
Определение удельного трения по записям затухающей кривой колебаний
Определение удельного трения по записям резонансных амплитуд колебаний
Определение удельного трения по статическим испытаниям
Определение параметров гистерезисного и конструкционного демпфирования
§ 22. Моделирование крутильных колебаний
Физическое моделирование
Математическое моделирование