Actual Problems in Machine Building 2018 Vol. 5 No. 1-2

Actual Problems in Machine Building. Vol. 5. N 1-2. 2018 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 48 УДК 534 СПОСОБ УЛУЧШЕНИЯ ВИБРОЗАЩИТЫ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ А.А. РЫКОВ, канд. техн. наук, доцент ( НГТУ, г. Новосибирск ) Рыков А.А. – 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20 Новосибирский государственный технический университет, e-mail: teormech@ngs.ru В работе предлагается способ преобразования механической системы из состояния, описываемого произвольными обобщенными координатами в состояние, в котором они становятся главными координатами. Достигается это путем введения в систему упругого элемента с отрицательной жесткостью. В этом случае колебательные движения по нескольким координатам разделяются, и появляется возможность возбуждать и наблюдать гармонические колебания как отдельно по каждой координате, так и одновременно по всем координатам. Это позволяет также изменять величины собственных частот. В результате появляется возможность повышение виброзащиты колебательной системы путем сужения коридора между частотами, снижения наибольшей собственной частоты, то есть удается сместить частотный диапазон влево, что приводит к улучшению показателей виброзащиты системы. Это проявляется в увеличении возможности отстройки от резонанса и снижению металлоемкости конструкции. Ключевые слова: дизель-генератор , обобщенные координаты, упругий элемент, отрицательная жесткость, собственная частота. Введение Анализ колебательных систем предполагает написание дифференциальных уравнений движения, определение собственных частот и форм колебаний. Известны некоторые приемы для упрощения математических моделей колебательных систем [1-5], в частности, иногда целесообразно представить систему дифференциальных уравнений в главных координатах, когда связи между координатами, описывающими положение механической системы, отсутствуют. Но разделение колебательного движения в главных координатах является недостаточным. С нашей точки зрения, целесообразно провести разделение колебательных движений в исходных координатах, сделав их тем самым главными. Для этого в колебательную систему следует ввести упругий элемент с отрицательной жесткостью. Такой пример известен в литературе, когда в качестве этого элемента вводится двухопорная балка- рессора, работающая на поперечный изгиб при одновременном сжатии ее осевой сверхкритической силой [6-11]. Мы обобщаем и развиваем этот подход, причем не только в плане виртуальной модели, но и физической, в реальном исполнении. При этом определяются абсолютная величина жесткости вводимых элементов и координаты присоединения их к системе. Таким образом, можно возбуждать и наблюдать гармонические независимые колебания отдельно по каждой координате или по обеим одновременно.