ISSN (print) 1995-2732
ISSN (online) 2412-9003

 

скачать PDF

Аннотация

Рассматриваются механизмы, рабочие органы которых совершают линейные колебания с высокой для их массы частотой, что приводит к развитию значительной непроизводительной механической реактивной инерционной мощности, которая может на порядок превосходить производительную (полезную) диссипативную мощность. Нейтрализация механической реактивной инерционной мощности приводит к существенному повышению энергоэффективности механизма. Самонейтрализация механической реактивной инерционной мощности осуществляется в механизмах с постоянным приведенным моментом инерции за счет смещения фаз колебаний рабочих органов, количество которых может быть любым. Для механизма с двумя рабочими органами смещение фаз составляет /2, а с тремя – 2/3. Практическое использование механизма с постоянным приведенным моментом инерции с двумя массивными рабочими органами затруднено из-за несбалансированности механизма. Степень сбалансированности (или несбалансированности) механизма непосредственно связана со «степенью» центральной симметрии фигуры (звезды), образованной кривошипами. Двухлучевая «звезда» механизма с двумя рабочими органими несимметрична. «Звезды» в механизмах с постоянным приведенным моментом инерции с числом рабочих органов более двух обладают центральной симметрией. Целью работы является установление условий автобалансировки механизмов с постоянным приведенным моментом инерции с четырьмя и тремя рабочими органами. Показано, что «звезды», образованные кривошипами механизмов с постоянным приведенным моментом инерции с числом рабочих органов более двух, обладают центральной симметрией. Такие механизмы сбалансированы. Установлено, что минимальное число рабочих органов, совершающих линейные колебания, в сбалансированном механизме с постоянным приведенным моментом инерции равно трем.

Ключевые слова

Колебания, фаза, инерционная мощность, автобалансировка, центральная симметрия.

Попов Игорь Павлович – ст. преп. кафедры «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты», Курганский государственный университет, Курган, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Кубарева Светлана Юрьевна – ст. преп. кафедры «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты», Курганский государственный университет, Курган, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

1. Попов И.П., Чумаков В.Г., Терентьев А.Д. Редукция мощности привода решетных сортировальных машин // Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2015. № 2(219). С. 175–181.

2. Попов И.П. Механические аналоги реактивной мощности // Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика. 2015. № 3(30). С. 37–39.

3. Попов И.П. Свободные гармонические колебания в системах с однородными элементами // Прикладная математика и механика. 2012. Т. 76. Вып. 4. С. 546–549.

4. Попов И.П. Синтез инертно-инертного осциллятора // Прикладная математика и вопросы управления. 2017. № 1. С. 7–13.

5. Пат. 2601891 RU, МПК6 F 16 F 15/24. Устройство для уравновешивания инерционных сил / И.П. Попов, В.Г. Чумаков, М.В. Давыдова, Д.П. Попов, С.Ю. Кубарева (Россия). № 2015100567/11; заявл. 12.01.2015; опубл. 10.11.2016, Бюл. № 31.

6. Попов И.П. Колебательные системы с однородными элементами // Инженерная физика. 2013. № 3. С. 52–56.

7. Попов И.П. Моделирование биинертного осциллятора // Приложение математики в экономических и технических исследованиях: сб. науч. тр. / под общ. ред. В.С. Мхитаряна. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2017. С. 188–192.

8. Пат. 2575763 RU, МПК6 В 06 В 1/12. Способ для получения механических колебаний / И.П. Попов (Россия). №2015100584 / 28; заявл. 12.01.2015; опубл. 20.02.2016, Бюл. № 5.

9. Попов И.П. Колебательные системы, состоящие только из инертных или только упругих элементов, и возникновение в них свободных гармонических колебаний // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2013. № 1(21). С. 95–103.

10. Попов И.П., Шамарин Е.О. Свободные механические гармонические колебания со смещенными фазами // Вестник Тихоокеанского государственного университета. 2013. № 2(29). С. 39–48.