ходить из общепринятого положения, что вибрация в условиях современного машиностроительного производства представляет собой, как правило, сложные колебательные процессы нескольких разновидностей. Их примерная классификация приведена на рис. 1.1.

По характеру изменения во времени различают колебания детерминированные (регулярные), случайные и импульсные (удар­ные). Колебания называют периодическими, если любые значения колеблющейся величины повторяются через равные отрезки вре­мени. Простейшей разновидностью этих колебаний являются гармонические (синусоидальные). Колебания, представляющие собой сумму двух и более гармоник, называют полигармониче­скими. Сложные колебательные процессы могут быть представ­лены в виде простых гармоник с помощью ряда Фурье.

Усложнение образцов техники — источников вибрации обу­словило широкое распростанение случайных колебаний, при ко­торых невозможно предвидеть изменение переменного параметра в следующий отрезок времени. Такие колебания могут быть ста­ционарными (устоявшимися), происходящими около постоянного среднего значения колеблющейся величины, и нестационарными. Свойство эргодичности заключается в том, что отдельная реализа­ция случайного стационарного процесса на бесконечном времен­ном интервале полностью определяет случайный процесс. Под ударом понимается одиночный механический импульс, относи­тельно короткий по сравнению с периодом вызванных им колебаний.

Колебания подразделяются на свободные и вынужденные. Система, выведенная из состояния покоя и предоставленная сама себе, совершает свободные колебания. Ее поведение определяется собственными свойствами и, в первую очередь, величиной колеб­лющейся массы т и жесткости С системы.

---

Важнейшей характеристикой свободных колебаний является собственная угловая частота колебаний №в, определяемая по фор­муле

Собственных частот у системы столько, сколько у нее степеней свободы, и наоборот. Увеличение массы приводит к снижению, а увеличение жесткости — к повышению собственной частоты системы. Использование этих закономерностей имеет важное зна­чение в технике борьбы с вибрацией.

Вынужденные колебания обусловлены переменными внешними воздействиями возмущающих сил. Изучать параметры этих ко­лебаний удобно на примере простейшего гармоничйского про­цесса. Такой процесс может быть описан одной скалярной пере­менной и (t), называемой определяющей (колеблющейся) величи­ной. Если эта переменная — перемещение, тогда ее первая произ­водная по времени — скорость, а вторая производная — ускоре­ние. Изменяется она по закону

где A, №, № — постоянные параметры; параметр Л равен наи­большему значению определяющей величины (перемещения, ско­рости, ускорения) и называется амплитудой; № — угловая (цик­лическая) частота (№¹ или рад/с); она зависит от периода Т (ча­стоты f) колебаний:

Период и частота колебаний, в свою очередь, связаны между

собой соотношением f= 1/Т. В технике период колебанийпринято измерять в секундах, а частоту - в герцах (Гц), 1 Гц равен

одному полному колебанию в секунду.

Постоянный параметр № называют начальной фазой колеба­ний а аргумент №t+ № -фазой колебаний в момент времени t.

Графическое изображение гармонического и случайного про­цессов (рис 1.2) дает возможность показать пиковые и эффектив­ные значения определяющего параметра, а также размах колеба­ния.

---

Смотрите также файлы

• 1.doc

• 6.doc

• 2,1.doc

• 5.doc

• 8.doc