Колебательная система Советский патент 1992 года по МПК F16F15/04 

Изобретение относится к средствам гашения изгибных колебаний длинномерных объектов.

Известна колебательная система, содержащая закрепленный по концам в опорах длинномерный объект и связанную с ним и установленную с возможностью перемещения относительно него между опорами массу.

Недостатки системы - эффективна только в узкой полосе частот; близких к парциальной частоте массы, и их эксплуатация требует точной настройки, кроме этого, снабжение массы поглотителем неэффективно, если в спектре возмущающего воздействия присутствуют резонансные частоты распределенной системы и, при этом конструирование таких систем трудоемко.

Цель изобретения - повышение эффективности волногашения и надежности.

Указанная цель достигается тем, что масса выполнена в виде охватывающей длинномерный объект втулки, параметры которой выбраны из соотношения:

x10d0;

d0 db 1,25 d0;

1,25 do

+ 6,25),

где 1ь - длина втулки;

do - диаметр длинномерного объекта;

db - внутренний диаметр втулки;

Оь - наружный диаметр втулки;

Ео, Еь - модули упругости, соответственно длинномерного объекта и втулки, а соотношение плотностей рь ,р0 соответственно материалов втулки и длинномерного объекта выбрано в пределах

0,5 рь/р0 2,0

Кроме того, торцы втулки выполнены в в иде острых кромок, а опоры объекта снабжены буфером.

На фиг. 1 изображена колебательная система, общий вид На фиг 2 - узел 1 на фиг 1

Система содержит втулку 1, установленную подвижно на длинномерном объекте 2, снабженным на концах опорами 3 с буферами 4. Торцы втулки выполнены в виде острых кромок 5. Объект 2 может быть расположен горизонтально, вертикально или под углом к горизонтали.

При колебаниях объекта 2 возникает сила давления волн, которая перемещает по

сл

с

VJ ,о

JOO 00

Ю

о

нему втулку 1, причем эта сила преобразует поперечные движения втулки в поступательное вдоль объекта и оказывает самоорганизующее воздействие на систему, т.е. сила давления волн приводит втулку 1 к устойчивому положению на объекте 2, при котором энергия системы минимальна, что, в совокупности с параметрами втулки и соотношением плотностей материалов втулки и объекта повышает эффективность волно- гашения. Система основана на саморегулировании, когда энергия, требуемая для перестройки системы, черпается из энергии колебаний объекта 2. Острые кромки 5 втулки 1 и буферы 4 повышают надежность системы в эксплуатации.

Формула изобретения 1. Колебательная система, содержащая закрепленный по концам в опорах длинномерный объект и связанную с ним и установленную с возможностью перемещения относительно него между опорами массу,

отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности волногашения и надежности, масса выполнена в виде охватывающей длинномерный объект втулки, параметры которой выбраны из соотношения:

20 do Иь Ю do;

1,25d0;

0

5

0

1 ос . ЕО х р. х do / ЕО

1,25 do IF- Оь Ј -от (-сг+ пь ь

+ 6,25)

:bi v tb

где ь - длина втулки;

do- диаметр длинномерного объекта;

db - внутренний диаметр втулки;

Оь - наружный диаметр втулки;

Ео, Еь - модули упругости, соответственно, длинномерного объекта и втулки, а отношение плотностей рь,ро соответственно материалов втулки и длинномерного объекта выбрано в пределах 0,5 $ рь/ро 2,0.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что торцы втулки выполнены в виде острых кромок.

Использование: средства для гашения колебаний. Сущнос о изобретения: колебательная система содержит закрепленный в опорах длинномерный объект и установленную с возможностью перемещения относительно него массу в виде втулки. Параметры втулки выбраны из определенных соотношений. Торцы ее могут иметь острые кромки. На длинномерном объекте могут быть установлены буферы. Длинномерный объект может быть установлен в опорах наклонно или вертикально. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

ъ

Q

фиг. 2