ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
58
z=Asin(Ω
z
t+β
z
); φ = Bsin(Ω
φ
+
β
φ
). (4.36)
Амплитуды колебаний А и В, а также соответствующие фазы колебаний
найдем, используя начальные условия при t=0:
z(0)=z
o
; 0)0(
=
z
&
; φ(0) = φ
o
; .0)0( =
ϕ
&
В результате получим
A= z
o
; β
z
=n
2
π
; B= φ
o
; β
φ
= m
2
π
.
Подставляя эти значения в уравнения (4.36), будем иметь
z= z
o
sinΩ
z
t; φ = φ
o
sinΩ
φ
t. (4.37)
Таким образом, свободные вертикальные и угловые колебания корпуса
ГМ представляют собой гармонические колебания с постоянными частотами
∑
=
=Ω
n
j
j
п
z
c
m
2
1
2
;
1
∑
=
=Ω
n
j
jj
п
lc
I
2
1
22
1
ϕ
(4.38)
и амплитудами, зависящими от начальных условий.
Надо отметить, что вид гармонического колебания зависит от того, в ка-
кой форме заданы начальные условия. Действительно, если, например,
z(
0)=0;
o
zz
&&
=
)0( ; φ(0) = 0; ,)0(
о
ϕ
ϕ
&&
=
то нетрудно показать, что для этого случая решения будут иметь вид
.sin;sin tt
z
z
o
z
z
o
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
Ω
Ω
=Ω
Ω
=
&
&
(4.39)
В реально выполненных конструкциях СП ГМ коэффициенты связи
z
b
и
ϕ
b
обычно не равны нулю и приходится решать вопрос, насколько существенна
связь между вертикальными и угловыми колебаниями корпуса ГМ, при каких
условиях можно пренебречь этой связью и рассматривать эти колебания как не-
зависимые друг от друга.
Установим общие условия, при которых вертикальные и угловые колеба-
ния можно практически считать независящими друг от друга.
Запишем выражения (4.14) и (4.15) в таком ви-
де
()
40.4;
22
2
2222
2
2,1
ϕ
ϕϕ
bbk
z
zz
+
Ω−ΩΩ+Ω
= m
Вынесем за знак корня первый член подкоренного выражения и предста-
вим после этого выражение (4.40) в следующем виде
()
41.4,1
22
2222
2
2,1
λ
ϕϕ
+
Ω−ΩΩ+Ω
=
zz
k m
где использовано обозначение
58
z=Asin(Ωzt+βz); φ = Bsin(Ωφ + βφ).
(4.36)
Амплитуды колебаний А и В, а также соответствующие фазы колебаний
найдем, используя начальные условия при t=0:
z(0)=zo; z& (0) = 0 ; φ(0) = φo; ϕ& (0) = 0.
В результате получим
A= zo; βz =n π 2 ; B= φo; βφ = m π 2 .
Подставляя эти значения в уравнения (4.36), будем иметь
z= zosinΩzt; φ = φosinΩφt. (4.37)
Таким образом, свободные вертикальные и угловые колебания корпуса
ГМ представляют собой гармонические колебания с постоянными частотами
1 2n 1 2n 2
Ω 2z = ∑cj; 2
Ωϕ = ∑ c j l j (4.38)
mп j =1 I п j =1
и амплитудами, зависящими от начальных условий.
Надо отметить, что вид гармонического колебания зависит от того, в ка-
кой форме заданы начальные условия. Действительно, если, например,
z(0)=0; z& (0) = z&o ; φ(0) = 0; ϕ& (0) = ϕ& о ,
то нетрудно показать, что для этого случая решения будут иметь вид
z&o ϕ&o
z= sin Ω z t ; ϕ= sin Ωϕ t. (4.39)
Ωz Ωϕ
В реально выполненных конструкциях СП ГМ коэффициенты связи bz и
bϕ обычно не равны нулю и приходится решать вопрос, насколько существенна
связь между вертикальными и угловыми колебаниями корпуса ГМ, при каких
условиях можно пренебречь этой связью и рассматривать эти колебания как не-
зависимые друг от друга.
Установим общие условия, при которых вертикальные и угловые колеба-
ния можно практически считать независящими друг от друга.
Запишем выражения (4.14) и (4.15) в таком ви-
2
Ω 2z + Ωϕ2 Ω 2z − Ωϕ2
k12, 2 = m
+b b ;
z ϕ (4.40)
де 2 2
Вынесем за знак корня первый член подкоренного выражения и предста-
вим после этого выражение (4.40) в следующем виде
Ω 2z + Ωϕ2 Ω 2z − Ωϕ2
k12, 2 = m 1+ λ , (4.41)
2 2
где использовано обозначение
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- …
- следующая ›
- последняя »
