Эта публикация цитируется в
1 статье
ПРИКЛАДНЫЕ ЗАДАЧИ НЕЛИНЕЙНОЙ ТЕОРИИ КОЛЕБАНИЙ И ВОЛН
Смешанные вынужденные, параметрические и автоколебания при неидеальном источнике энергии и запаздывающих силах
А. А. Алифов Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН, Москва, Россия
Аннотация:
Цель настоящего исследования - определение влияния запаздывающих сил в упругости и демпфирования на динамику смешанных вынужденных, параметрических и автоколебаний в системе с ограниченным возбуждением. В качестве модели использована механическая фрикционная автоколебательная система, приводимая в движение двигателем ограниченной мощности.
Методы. В данной работе для решения нелинейных дифференциальных уравнений движения рассматриваемой системы используется метод прямой линеаризации (МПЛ), отличающийся от известных методов нелинейной механики простотой применения и весьма малыми затратами труда и времени. Это особенно важно с точки зрения проведения расчетов при проектировании реальных устройств.
Результаты. Представленная полиномиальной функцией общего вида характеристика силы трения, вызывающего автоколебания, линеаризована с помощью метода прямой линеаризации нелинейностей. С использованием этого же метода построены решения дифференциальных уравнений движения системы, получены уравнения для определения нестационарных значений амплитуды, фазы колебаний и скорости источника энергии. Рассмотрены стационарные движения, а также их устойчивость посредством критериев Рауса-Гурвица. Выполнены расчеты для получения информации о влиянии запаздываний на динамику системы.
Заключение. Как показали расчеты, запаздывания сдвигают кривые амплитуд вправо-влево, вверх-вниз на амплитудно-частотной плоскости, изменяют их форму, оказывают влияние на устойчивость движения.
Ключевые слова:
смешанные колебания, вынужденные колебания, параметрические колебания, автоколебания, метод, прямая линеаризация, источник энергии, демпфирование, упругость, запаздывание.
УДК:
534.16
Поступила в редакцию: 25.05.2020
DOI:
10.18500/0869-6632-2021-29-5-739-750