Доклады о будущих и современных технологиях

АМОРТИЗАЦИЯ КОЛЕБАНИЙ

И. А. Сапожников, В. Н. Сидоров

Научный руководитель - В. Н. Сидоров, д-р техн. наук, профессор

Ярославский государственный технический университет

Амортизация (механика) - процесс гашения ударных нагрузок и коле­баний. Колебания приводов вращательного движения на элементах его фиксации на рамах или кузовах, станинах автомобилей тракторов, дорож­но-строительных машин могут возбуждаться всеми силовыми факторами, вызывающими неуравновешенность двигателя. Также может иметь место кинематическое возбуждение колебаний со стороны шасси при наезде транспортного средства на препятствие. Во втором случае колебания воз­никают в конструкции всей транспортной единицы. Здесь ограничимся изучением колебаний от неуравновешенных сил инерции их моментов, а также опрокидывающего момента.

Для уменьшения количества энергии, передаваемой от колеб­лющегося двигателя на экипаж и наоборот, ДВС виброизолируют от кузо­ва (рамы) с помощью установки его на систему упругих элементов, назы­ваемую подвеской. Однако при этом возможно возрастание амплитуд ко­лебаний самого двигателя до величин, нарушающих работоспособность его элементов и систем.

Таким образом, задача проектирования подвески может быть сформу­лирована следующим образом: минимизация количества энергии, которая передается системе двигатель - подвеска - экипаж при сохранении на практически приемлемом уровне амплитуд вибраций двигателя.

Анализ колебаний двигателя на подвеске принято проводить при сле­дующих основных допущениях:

• двигатель (силовой агрегат) полагается абсолютно жестким (неде - формируемым) телом;

Рама (кузов) полагается абсолютно жесткой и имеющей бесконечно большую массу;

• начало системы координат совпадает с центром инерции силового агрегата, оси координат являются центральными.

Отсюда следует, что наибольшая амплитуда колебаний и максимум колебательной энергии, передаваемой на экипаж, достигаются при совпа­дении (резонансе) частот возмущающей силы и собственных колебаний системы. Для исключения резонанса необходимо либо не допускать работу двигателя с п=п0, либо понижать частоту собственных колебаний до вы­полнения отмеченного выше условия.