ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
52
2.3.4. Определение приведенной длины упругого вала в
колебательно-крутильной системе
Моделью колебательно-крутильной системы (ККС) цепного или разветвленного ти-
па является совокупность сосредоточенных масс (представляемых в виде тонких дис-
ков с моментами инерции
i
J ), отражающих инерционно-вращательные свойства эле-
ментов действительной силовой установки с валопроводом и вспомогательными меха-
низмами, соединенными между собой стержнями – валами, упругие свойства которых
отражают жесткость элементов этой системы. Эти элементы имеют разные геометриче-
ские размеры. Участки же вала эквивалентной системы должны иметь цилиндрическую
форму и одинаковый диаметр. То есть геометрически
участки вала эквивалентной ККС
отличаются друг от друга только длиной.
Определение. Длины участков между соседними массами крутильно-колебательной
системы называются
приведенными длинами. Так,
−
j
й участок приведенной системы
с коэффициентом жесткости
j
с определяется приведенной длиной .
0j
l
В задаче приведения действительной системы к ее эквивалентной колебательно-
крутильной схеме стоит вопрос о нахождении приведенных длин всех участков приве-
денного вала. Следует отметить, что упругие элементы действительной системы могут
иметь валы различного геометрического сечения, соединения нескольких валов разных
по своим геометрическим и упругим свойствам. Все эти особенности необходимо
учесть при решении вопроса об определении приведенных длин и приведенных коэф-
фициентов жесткости (или коэффициентов податливостей).
Приведение длин цилиндрических участков вала
На рис. 2. 14 показана схема замены участка действительного вала длиной ,l диа-
метром
d и полярным моментом инерции
p
J
приведенным валом длиной
0
l , диамет-
ром
0
d и полярным моментом инерции .
0p
J В поршневых ДВС за диаметр приведен-
ного вала обычно принимается диаметр коренной шейки коленчатого вала. Если корен-
ная шейка имеет полое сечение, то за диаметр приведенного вала принимается ее
внешний диаметр.
Задача.
По известным геометрическим и жесткостным характеристикам участка вала
действительной системы GJdl
p
,,, найти приведенную длину
0
l вала. Предполагает-
ся, что GG =
0
.
Решение. Основой решения данной задачи является условие равенства коэффици-
ентов жесткости действительного и приведенного валов, которое следует из принципа
равенства потенциальных энергий при кручении этих валов одним и тем же крутящим
моментом
.
кр
M
Как известно из теории упругости, потенциальная энергия цилиндриче-
ского стержня, закрепленного одним концом и подвергнутого кручению на другом при
помощи момента
кр
M
, определяется по формуле
.
2
2
p
кр
GJ
lM
П =
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- …
- следующая ›
- последняя »
