Полная версия

Главная arrow Техника arrow ДИНАМИКА МАШИН. КОЛЕБАНИЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Общие сведения об автоколебаниях

В нелинейных системах установившиеся периодические режимы могут возникать и при отсутствии периодической вынуждающей силы. Установившиеся колебания, которые возникают в нелинейной системе при неколебательном источнике энергии (или при источнике энергии с существенно отличающейся частотой) и регулируются движением самой системы, называются автоколебаниями.

В природе и технике автоколебательные системы представлены чрезвычайно широко. Автоколебательными системами являются сердце, легкие, смычковые и духовые музыкальные инструменты, часы, паровая машина, двигатель внутреннего сгорания, генератор переменного тока, иневмоинструмент и др. Особый класс автоколебаний, встречающийся в машинах и механизмах, связан со специфическим влиянием сил трения па колебательную систему. Это так называемые фрикционные автоколебания, которые ниже будут рассмотрены более подробно.

Структура автоколебательной системы

Рис. 8.6

Независимо от физической природы автоколебаний в автоколебательной системе в явном или неявном виде всегда присутствуют следующие элементы (рис. 8.6): источник энергии (ИЭ), регулирующий орган или клапан (РО), колебательный контур (КК) и обратная связь (ОС), управляющая регулирующим органом в зависимости от колебательного процесса. Так, например, в паровой машине источником энергии является приблизительно постоянное давление пара, регулирующим органом - золотники, переключающие поступление пара из одной полости цилиндра в другую, колебательным контуром - система «поршень - цилиндр» и обратной связью - механизм, перемещающий золотники в зависимости от положения поршня. В результате - постоянное давление пара трансформируется в колебательное движение поршня.

В механических часах источником энергии служит предварительно сдеформированная пружина или поднятый груз, а регулирующим органом - анкерное устройство, с помощью которого в каждом цикле система получает импульс, компенсирующий потери на преодоление сил сопротивления. С этой точки зрения, автоколебания можно рассматривать как свободные колебания нелинейной системы, в которой отрицательная работа сил трения компенсируется за счет внешнего источника.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>