Способ демпфирования механических колебаний Советский патент 1979 года по МПК F16F9/00 

1

Изобретение относится к области общего машиностроения и может быть иснользовано в различных отраслях промышленности и транспорта для демпфирования колебаний различных объектов.

Известен способ демпфироваиия механических колебаний, реализованный в устройстве, имеющем установленную на объекте полость с вязкой жидкостью и размещенное в ней инерционное тело 1.

Однако такой способ не обеспечивает достаточно высокой эффективности демпфирования.

Известен также способ демпфирования механических колебаний, заключающийся в том, что на колеблющемся объекте устанавливают сосуд с вязкой жидкостью и помещают в нее рабоч-ий орган 2.

Рабочий орган выполнен в виде сферических грузиков из твердого материала. Прп колебаниях объекта с установленным на нем сосудом происходит перемещение рабочего органа в вязкой среде, что расходует энергию источника колебаний.

По технической сущности и достигаемому результату этот способ наиболее близок к изобретению.

Недостатком известного способа является то, что гашение колебаний происходит в том случае, когда колеблющийся объект

перемещается с ускорением больше 1 g. В этом случае имеют место относительные перемещения рабочего органа и вязкой жидкости.

Цель изобретения - повышение эффективности демпфирования колебаний.

Для этого но предлагаемому способу в качестве рабочего органа используют жидкость, не смешивающуюся с вязкой жидкостью и имеющую отличную от нее нлотность.

На чертеже представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа.

На объект 1, колебания которого необходимо погасить, устанавливают сосуд 2 с вязкой жидкостью 3 и рабочим органом 4 в виде жидкости, не смешивающейся с вязкой жидкостью 3 и имеющей отличную

от нее плотность. Вязкой жидкостью 3 может быть глицерин, а рабочий орган 4 может быть образован ртутью.

Рабочий орган 4 может иметь плотность ниже плотности вязкой жидкости, в этом

случае он займет в сосуде верхнее положение.

При перемещении колеблющегося объекта 1 вниз по мере увеличения ускорения и приближения его к 1 g рабочий орган 4,

постепенно переходяк состоянию невесомо.. s e-fJi, мейяёГ под Действием сил Поверхностного натяжения форму сосуда на сферическую форму. При движении коЛеблюЩегбся объекта с ускорением 1 g рабочий орган принимает форму шара. При этом вязкая жидкость 3, заполняя не занятый рабочим органом 4, принявшим форму шара, объем, перетекает из верхней части сосуда 2 в нижнюю. При движении объекта 1 вверх рабочий орган постепенно меняет сферическую форму на форму сосуда. При этом вязкая жидкость 3 перетекает в верхнюю часть сосуда 2. На передавливание вязкой жидкости 3 в сосуде 2 расходуется энергия источника колебаний и колебания демпфируются. При колебаниях объекта 1 с ускорением больше 1 g происходит перемещение рабочего органа иод действием сил инерпии относительно вязкой жидкости 3. В этом случае происходит поглошение эиергии колебаний. При интенсивных колебаниях объекта 1 возможно распадение рабочего органа 4 на отдельные капли. Это является дополнительным фактором, повышающим эффективность предлагаемого способа, так как в этом случае свободная поверхность рабочего органа становится больп1е, что соответствует большей его энергии. Увеличение энергий рабйчеРй оргайё проибхбДй зЗ счёт йоглош;ений Энергии лебаййй. Эта энергия при последующем смыканий к8пель рабочего органа идет на нагрев жидкости 3 и рассеивается в окружающую среду. При выполнении рабочего органа 4 в виде жидкости с меньшей, чем у вязкой жидкости 3, плотностью он в снокойном состоянии занимает в сосуде 2 верхнее положение. Работа в этом случае происходит аналогично работе, описанной выше. Формула изобретения Способ демнфирования механических колебаний, заключающийся в том, что на колеблющемся объекте устанавливают сосуд с вязкой жидкостью и номещают в нее рабочий орган, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности демпфирования колебаний, в качестве рабочего органа используют жидкость, не смешивающуюся с вязкой жидкостью и имеющую отличную от нее плотность. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 200345, кл. F 16F 6/00, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР № 374472, кл. F 16К 18/00, 1973.