Оцінка стійкості усталених рухів вібромашин, що працюють на ефекті Зомерфельда емпіричним методом
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.268718Ключові слова:
інерційний віброзбудник, резонансна вібромашина, усталений режим руху, ефект Зомерфельда, стійкість рухуАнотація
Вивчалися одно-, дво- і трьохмасові вібромашини з поступальним рухом платформ і віброзбудником кульового, роликового чи маятникового типу з декількома вантажами. Застосовувався емпіричний критерій настання автобалансування у розширеному формулюванні.
Встановлено, що у одномасової вібромашини існує одна резонансна швидкість, причому:
– на зарезонансних швидкостях обертання вантажів синхронно з ротором стійким стає режим автобалансування;
– на дорезонансних швидкостях обертання вантажів, вантажі схильні збиратися разом.
У двомасової вібромашини існують дві резонансні швидкості і одна додаткова швидкість, розташована між двома резонансними. Автобалансувальний режим стійкий при обертанні вантажів синхронно з ротором з швидкостями:
– між першою резонансною швидкістю і додатковою швидкістю;
– більшими за другу резонансну швидкість.
На інших швидкостях обертання вантажів, вантажі схильні збиратися разом.
У трьохмасової вібромашини існують три резонансні швидкості і дві додаткові швидкості, розташовані по одній між сусідніми резонансними швидкостями. Автобалансувальний режим стійкий при обертанні вантажів синхронно з ротором з швидкостями:
– між першою резонансною швидкістю і першою додатковою швидкістю; – між другою резонансною швидкістю і другою додатковою швидкістю;
– більшими за третю резонансну швидкість.
На інших швидкостях обертання вантажів, вантажі схильні збиратися разом.
У одномасової вібромашини величина резонансної швидкості не залежить від в’язкості опор. У двомасової і трьохмасової вібромашин всі характерні швидкості залежать від в’язкості опор. При невеликих силах в’язкого опору величини цих швидкостей близькі до характерних швидкостей, знайдених за відсутністю сил опору
Посилання
- Thearle, E. L. (1950). Automatic dynamic balancers (Part 2 – Ring, pendulum, ball balancers). Machine Design, 22 (10), 103–106.
- Sommerfeld, A. (1902). Beiträge zum dynamischen Ausbau der Festigkeitslehre. Zeitschrift des Vereines Deutscher Ingenieure, 46, 391–394.
- Ryzhik, B., Sperling, L., Duckstein, H. (2004). Non-Synchronous Motions Near Critical Speeds in a Single-Plane Auto-Balancing Device. Technische Mechanik, 24 (1), 25–36. Available at: https://journals.ub.uni-magdeburg.de/index.php/techmech/article/view/911
- Lu, C.-J., Tien, M.-H. (2012). Pure-rotary periodic motions of a planar two-ball auto-balancer system. Mechanical Systems and Signal Processing, 32, 251–268. doi: https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2012.06.001
- Jung, D. (2018). Supercritical Coexistence Behavior of Coupled Oscillating Planar Eccentric Rotor/Autobalancer System. Shock and Vibration, 2018, 1–19. doi: https://doi.org/10.1155/2018/4083897
- Drozdetskaya, O., Fidlin, A. (2021). Passing through resonance of the unbalanced rotor with self-balancing device. Nonlinear Dynamics, 106 (3), 1647–1657. doi: https://doi.org/10.1007/s11071-021-06973-4
- Yatsun, V., Filimonikhin, G., Dumenko, K., Nevdakha, A. (2017). Equations of motion of vibration machines with a translational motion of platforms and a vibration exciter in the form of a passive auto-balancer. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (1 (89)), 19–25. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.111216
- Kuzo, I. V., Lanets, O. V., Gurskyi, V. M. (2013). Synthesis of low-frequency resonance vibratory machines with an aeroinertia drive. Naukovyi visnyk Natsionalnoho hirnychoho universytetu, 2, 60–67. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nvngu_2013_2_11
- Tusset, A. M., Bueno, Á. M., dos Santos, J. P. M., Tsuchida, M., Balthazar, J. M. (2016). A non-ideally excited pendulum controlled by SDRE technique. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 38 (8), 2459–2472. doi: https://doi.org/10.1007/s40430-016-0517-7
- Blekhman, I. I., Semenov, Yu. A., Yaroshevych, M. P. (2020). On the Possibility of Designing Adaptive Vibration Machinery Using Self-synchronizing Exciters. Mechanisms and Machine Science, 231–236. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-030-33491-8_28
- Sperling, L., Ryzhik, B., Duckstein, H. (2004). Single-Plain Auto-Balancing of Rigid Rotors. Technische Mechanik, 24 (1).
- Yaroshevich, N., Puts, V., Yaroshevich, Т., Herasymchuk, O. (2020). Slow oscillations in systems with inertial vibration exciters. Vibroengineering PROCEDIA, 32, 20–25. doi: https://doi.org/10.21595/vp.2020.21509
- Sohn, J.-S., Lee, J. W., Cho, E.-H., Park, N.-C., Park, Y.-P. (2007). Dynamic Analysis of a Pendulum Dynamic Automatic Balancer. Shock and Vibration, 14 (2), 151–167. doi: https://doi.org/10.1155/2007/452357
- Filimonikhin, G., Filimonikhina, I., Dumenko, K., Lichuk, M. (2016). Empirical criterion for the occurrence of auto-balancing and its application for axisymmetric rotor with a fixed point and isotropic elastic support. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (7 (83)), 11–18. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.79970
- Filimonikhin, G., Filimonikhina, I., Yakymenko, M., Yakimenko, S. (2017). Application of the empirical criterion for the occurrence of auto-balancing for axisymmetric rotor on two isotropic elastic supports. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (7 (86)), 51–58. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.96622
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Gennadiy Filimonikhin, Volodymyr Amosov, Antonina Haleeva, Iryna Ienina, Mareks Mezitis, Yuriy Nevdakha, Guntis Strautmanis, Oleksii Vasylkovskyi
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
