Вивчено вплив динамічних коефіцієнтів сегментних підшипників (коефіцієнтів опору та циркуляційної сили) на стійкість і субгармонійні автоколивні складові коливань ротора у нестійкій області частот обертання. Дослідження базується на методах: теорії коливань механічних систем із зосередженими параметрами; функцій Лагранжа; лінійної алгебри. Обгрунтовано дискретну двомасову модель незбалансованого ротора, в якій враховано впливи на його обертання динамічних коефіцієнтів; проаналізовано та вдосконалено методи інженерних розрахунків стійкості та параметрів субгармонічних автоколивань у нестійкій області частот обертання ротора; встановлено та класифіковано основні причини роторних вібрацій, конструктивних чи тих, що виникли у процесі виготовлення, складання та експлуатації машин, а з іншої сторони, специфічних для роторних систем неконсервативних сил, які призводять за певних умов до автоколивань; визначено (ідентифіковано) характерні особливості/відмінності роторних вібрацій, які полягають у тому, що у переважній більшості випадків вони пов'язані з поперечними коливаннями роторів, у той час як крутні чи поздовжні коливання відіграють незрівнянно меншу роль, і тому останніми у даному дослідженні знехтувано; показано, що характерною особливістю функціонування роторних систем сучасних машин та агрегатів є відсутність прямого зв'язку рівня вібрації з величиною потужності, яка передається через них чи виробляється двигуном. Вперше враховано нелінійні реакції прошарку змащення підшипників, а саме: коефіцієнти опору та циркуляційної сили, які визначають динамічні коефіцієнти сегментних підшипників. Уточнено та суттєво вдосконалено інженерні розрахунки стійкості та субгармонічних автоколивань ротора (незбалансованого) у нестійкій області частот його обертання. Результати можна використовувати для аналізу тих роторних систем, у яких за певних умов можуть виникати вібрації, які не викликані якимись зовнішніми періодичними навантаженнями (або недосконалостями самого ротора) та умови їх виникнення не зв'язані з якимись (будь якими) резонансними співвідношеннями (тобто системи, в яких виникають самозбудження або автоколивання). Останні викликані дією неконсервативних сил циркуляційного типу (циркуляційні сили пов'язані з вектором переміщення ротора, а не з вектором швидкості, як це має місце в системах із "негативним" тертям). Оскільки вектор циркуляційних сил є перпендикулярним до вектора переміщень ротора, то внаслідок цього такі сили можуть проявляти себе лише у механічних (роторних) системах із числом ступенів вільності руху більше одного. Окрім того, важливою особливістю циркуляційних сил є їх неконсервативність, тому результати роботи можна використати для дослідження неконсервативних роторних систем, які мають несиметричну (кососиметричну) матрицю коефіцієнтів.

  Повний текст PDF - 449.468 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"