Устойчивость виброзащитных систем с упругодемпфирующими характеристиками гистерезисного типа и жидкостными звеньями - Автореферат

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Работа выполнена в Самаркандском государственном университете имени Алишера Навои Защита состоится «____» ___________2010 г. в _____ часов на заседании объединенного специализированного совета К.025.01.02 при Институте механики и сейсмостойкости сооружений АН РУЗ и Национальном университете Узбекистана МВССО РУЗ по адресу: 100125, г.Диссертационная работа посвящена решению задач устойчивости нелинейных колебаний виброзащитных систем с упругодиссипативными элементами гистерезисного типа и жидкостными звеньями при гармонических и случайных воздействиях. Развитие теории динамических гасителей колебаний может идти по следующим направлениям - углубление теории расчета, основанном на детальном изучении особенностей защищаемых конструкций; решение задач оптимизации их параметров; создание комбинированных средств виброзащиты и разработка их теории, а также исследование устойчивости систем. Исходя из вышесказанных факторов, в настоящее время актуальной и важной является задача моделирование динамики и исследования устойчивости виброзащитных систем с упругодиссипативными характеристиками гистерезисного типа и жидкостными звеньями. Для расширения полосы гашения в линейный гаситель вводят оптимальное демпфирование, применяют управляемые гасители, которые при изменении частоты возмущающей силы соответственно изменяют настройку гасителя, используют гасители с сыпучими средами или нелинейными характеристиками упругого элемента, а также различные динамические гасители колебаний с комбинированными упругодемпфирующими элементами. · исследовать устойчивость стационарных колебаний виброзащитных систем с упругодемпфирующими характеристиками гистерезисного типа и жидкостными звеньями, определить условия и области устойчивости систем виброзащиты при учете нелинейных свойств упругих и жидкостных элементов;Во второй главе рассмотрена задача исследования устойчивости нелинейных колебаний виброзащищаемой системы с динамическим гасителем колебаний и упругодемпфирующими характеристиками гистерезисного типа при гармонических и случайных воздействиях. Для исследования устойчивости получены амплитуды стационарных колебаний виброзащищаемой системы с динамическим гасителем колебаний Для линейной зависимости декремента колебаний от амплитуды, т.е. при , колебания системы всегда устойчивы; когда в выражении декремента колебаний появляются нелинейные члены от амплитуды, могут появиться неустойчивые решения. Сравнением амплитудно-частотных характеристик виброзащитных систем с линейной и нелинейной упругой характеристикой показано, что амплитудно-частотная характеристика виброзащитной системы с линейной упругой характеристикой виброзащищаемого тела и гистерезисной упругой характеристикой динамического гасителя колебаний качественно отличается от амплитудно-частотной характеристики виброзащитной системы с динамическими гасителями колебаний линейными характеристиками, тем, что при использовании последнего амплитудно-частотная характеристика виброзащитной системы имеет нулевое значение при некоторой частоте внешнего воздействия, тогда как при использовании динамического гасителя колебаний с нелинейной упругой характеристикой не имеет нулевого значения, ни при каких значениях частоты внешнего воздействия. Показано, что расширением полосы спектра случайного процесса влияние динамического гасителя колебаний на резонирующих частотах уменьшается, эффект динамического гасителя колебаний снижается, увеличивается устойчивость виброзащитной системы.В данной диссертационной работе получены следующие основные результаты: - исследована устойчивость виброзащитных систем с упругодемпфирующими характеристиками гистерезисного типа и жидкостными звеньями. Разработана на основе метода гармонической и статистической линеаризации методика решения задач динамики и устойчивости нелинейных колебаний виброзащитной системы с упругодемпфирующими характеристиками гистерезисного типа при гармонических и случайных колебаниях. Рассмотрены следующие типы виброзащитных систем с упругодемпфирующими характеристиками гистерезисного типа: · несущее тело (защищаемый объект) на вибрирующем основании и присоединенное к нему линейными и нелинейными упругодемпфирующими элементами твердое тело динамического гасителя колебаний; · виброзащитная система с динамическим гасителем колебаний, включающая жидкостное звено и упругодемпфирующий элемент гистерезисного типа; Построены области устойчивости рассматриваемых систем при различных значениях параметров системы, а также системах переменных - амплитуда a - частота внешнего воздействия ?, собственная частота объекта k1-собственная частота гасителя k2, отношение масс ? - частота внешнего воздействия ?.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ