ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
65
2.4. Основные положения приведения масс динамической системы
силовой установки
В динамике колебательно-крутильной системы под массой условно понимается ее
элемент, который характеризуется только моментом инерции относительно оси вра-
щения вала [12]. То есть в контексте задачи приведения действительной системы к ее
динамической модели масса представляется и как крутильно-колеблющийся элемент,
так и его инерционное свойство. При этом вводится два вида масс: распределенных
по определенному закону и сосредоточенных в локальных точках или сечениях кру-
тильной системы. Так, массы, размеры которых вдоль вала не превосходят в 1,5-2 раза
его диаметр, называются сосредоточенными массами [15]. Примером таких масс яв-
ляются маховое колесо, насаженное на ось вала, муфты, соединяющие валы, также
кривошипно-шатунные механизмы поршневых ДВС. При построении цепной или раз-
ветвленной динамически эквивалентной модели крутильной системы, в состав которой
входят передаточные механизмы (редукторы или мультипликаторы), их зубчатые ко-
леса моделируются сосредоточенными массами. Если размер элемента крутильной сис-
темы вдоль вала больше двух диаметров, то либо этот элемент разделяется на несколь-
ко частей (как правило, две-три в дискретной модели), либо представляется как распре-
деленная по длине масса (непрерывно распределенные параметры). В последнем случае
этот элемент представляет собой механическую систему с бесконечным числом степе-
ней свободы; тогда ее крутильные колебания описываются дифференциальными урав-
нениями с частными производными гиперболического типа [19].
В задаче приведения масс выделяются два аспекта. Во-первых, приведение масс
осуществляется в рамках силового анализа как приведение сил тяжести и сил инерции
движущихся элементов системы к определенным точкам. Во-вторых, приведение масс
рассматривается в связи с формированием динамически эквивалентной крутильно-
колебательной системы с ДВС. В этом разделе рассмотрим принцип приведения масс к
сосредоточенным точкам.
Как уже отмечалось выше, причиной крутильных колебаний в валопроводе силовой
установки является неравномерное воздействие на вращающиеся массы крутящих мо-
ментов от газовых и инерционных сил. В поршневых ДВС кроме деталей, вращающих-
ся относительно коленчатого вала, имеются звенья, совершающие возвратно-
поступательные и плоскопараллельные движения. Силы инерции, действующие на эти
звенья, непрерывно распределены по некоторому закону. Для приведения этих сил к
центру в классической механике пользуются методом Пуансо, согласно которому лю-
бую совокупность сил можно привести к главному вектору и главному моменту сил
относительно выбранной точки [20]. Основная идея приведения сил инерции в дина-
мике ДВС состоит в приведении масс подвижных элементов системы к точкам, траек-
тории которых известны.
Если движение механической системы (отдельный механизм или отдельная часть
агрегата) определяется одной обобщенной координатой, то эту систему можно свести к
простейшей динамической модели. В зависимости от поставленной задачи и от строе-
ния системы такой динамической моделью является либо вращающееся абсолютно
твердое тело (с приведенным моментом инерции), либо перемещающаяся по известной
траектории материальная точка (с приведенной массой).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- …
- следующая ›
- последняя »
