Составители:
Рубрика:
69
Возникновение помпажа в современных сложных высокоскоростных системах
представляет большую опасность; известны случаи разрушения машин и трубопроводов
вследствие интенсивных автоколебаний.
Теория автоколебания и эксперимент в этой области - сложны [7]; приведем лишь
необходимые основные положения.
Рассмотрим систему (рис. 2.59), состоящую из вентилятора 2, всасывающего 1 и
нагнетательного 3 трубопроводов. Нагнетательный трубопровод связан с воздушным
объемом 4, на выходе из которого находится переменное сопротивление в виде дросселя
5. Рабочие свойства вентилятора представляются характеристикой
(
)
кк
Qfp = ,
связывающей полное давление
к
p в напорном трубопроводе непосредственно за
вентилятором с объемным расходом воздуха
к
Q в том же сечении (кривая 1 на рис. 2.60).
Характеристику 2 дросселя представим зависимостью
(
)
Rб
Qp
j
= , где
б
p —
избыточное давление перед дросселем;
R
Q - объемный расход через дроссель. При
последовательном прикрытии дросселя его сопротивление возрастет и характеристики 3-6
расположатся выше. Рассмотрим характеристику 2. Равновесный, не изменяющийся по
времени режим работы вентилятора определяется точкой 0 пересечения характеристик
вентилятора и сети. Этот режим статически устойчив (аналогично нижнему положению
маятника). Действительно, увеличим подачу на Q
D
; при этом давление, развиваемое
вентилятором, уменьшается, а сопротивление дросселя возрастает. Это вызовет
торможение потока, уменьшение подачи и возвращение режима в точку 0. Аналогично
точкам пересечения D,C,B,A,A
1231
характеристик соответствуют статически устойчивые
режимы. В этих точках тангенс k угла наклона касательной к характеристике дросселя
больше тангенса
/
F
угла наклона касательной к характеристике вентилятора, что является
признаком статической устойчивости системы. В точке
2
A режим статически неустойчив
(аналогично верхнему положению маятника). Здесь
/
Fk < . Однако, статически устой-
чивый режим может оказаться динамически неустойчивым, колебательным подобно
раскачке системы с отрицательным трением. Рассмотрим этот вопрос.
Рис. 2.60. Исследование статической устойчивости работы машины на сеть
Пусть
(
)
ка1а.к
Qfp/p = - относительная характеристика вентилятора (
1а
p и
к.а
p -
абсолютные полные давления перед и за вентилятором). Предположим, что
рассматриваемая система приближенно может быть заменена системой с одной степенью
свободы.
Пусть воздух в трубопроводе 1 (рис. 2.59) движется ускоренно. Тогда давление
1а
p перед вентилятором будет меньше давления
0а
p на входе из-за преодоления силы
инерции воздуха во входном трубопроводе.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- …
- следующая ›
- последняя »
