Cтраница 2
Из формул ( 5) и ( 6) следует, что в случае шкивов с равными моментами инерции для вычисления числа колебаний нужно к моментам инерции шкивов прибавить по одной шестой от момента инерции вала и дальше вести расчет по тем же формулам, как и для невесомого вала. [16]
Силы, возникающие в уплотнении рабочего колеса. [17] |
Рассмотрим несбалансированный невесомый вал с колесом, имеющим щелевое уплотнение. [18]
Схемы к расчету критических оборотов вала. [19] |
Рассмотрим, как и прежде, одномассовую систему из невесомого вала на двух опорах и массивного диска ( рис. 14.13), вращающихся с угловой скоростью со. [20]
В связи с тем, что в формулу ( 371) - ( 372) входит момент инерции, при расчете валов перемешивающих устройств необходимо в начале приближенно определить диаметр виброустойчивого вала. Распределенные и сосредоточенные массы при этом приводятся к одной точке невесомого вала. [21]
Рассмотрим Вопрос об уравновешивании гибкого ротора с сосредоточенными массами. Во многих случаях масса самого вала практически мала, и ротор можно схематизировать в виде гибкого невесомого вала, несущего ряд дисков, предполагая при этом, что неуравновешенность образуется только в дисках. Изучим влияние таких сосредоточенных неуравновешенностей и выясним возможность их устранения. [22]
К определению углов раскрытия фланцев. [23] |
Для определения углов раскрытия фланцев используем следующее рассуждение. Представим, что валы невесомы, и расположим их так, чтобы фланцы валов были параллельны. При невесомых валах все опоры расположатся на одной прямой. Затянем фланцевые болты и удалим мысленно все опоры, кроме крайних, а в сечениях удаленных опор приложим силы Rs Ps - Qs. Под действием усилий Rs валопровод изогнется, и в точках приложения сил Rs возникнут прогибы Us. В этом изогнутом состоянии вновь установим промежуточные опоры ( их реакции будут равны Rs) и отвернем гайки фланцевых болтов. Валы разогнутся в прямые линии, реакции опор станут равны нулю, а фланцы повернутся по отношению друг к другу на углы f5s, которые и будут искомыми. [24]
Роторы паровых турбин располагаются чаще всего на двух опорах. В рассмотренном выше случае для невесомого вала, нагруженного одной сосредоточенной массой, существует только одно критическое число оборотов. [25]
Расчетные схемы при изучении изгибных колебаний. а - система с распределенными параметрами. б - система с сосредоточенными параметрами. [26] |
Дискретные модели ( рис. 4.1, б) применимы для расчета любых роторов. Число расчетных частот равно числу точечных масс. Это ограничение спектра собственных частот не является существенным недостатком, так как спектр вибрации машин также ограничен. Из двух систем более полно отражает динамику ротора модель невесомого вала с дисками, однако расчетные формулы имеют более сложный вид, и объем вычислительной работы возрастает. [27]
В настоящей статье рассматриваются изгибные колебания гибких вертикальных роторов зонтичного типа в поле параллельных сил. Исследование выполнено применительно к полю сил тяжести. Динамическая модель ротора представляет собой дискретную упругую гироскопическую систему с невесомым валом, насаженными на него сосредоточенными массами и упруго-массовыми опорами. Число масс и опор конечное, но ничем не ограничено. Рассматриваются собственные и вынужденные колебания от дебаланса зонтичного ротора в поле сил тяжести в предположении, что в целом система устойчива. [28]
Точные решения этой задачи для принятых расчетных схем весьма трудоемки и требуют применения ЭВМ. Для инженерных расчетов принят [69] приближенный способ оценки динамических прогибов роторов, основанный на методике приведения. Сущность этого метода заключается в замене вала, нагруженного распределенными и сосредоточенными массами, колебательной системой с невесомым валом, обладающей одной степенью свободы, приведенной массой ткр и приведенной жесткостью & пр. [29]
Расчет вала включает определение его диаметра с учетом передаваемой мощности и проверку того, не вращается ли вал со скоростью, приближающейся к критической. Расчет диаметра вала относительно прост. В результате неточной балансировки системы вал-ротор ( в случае вертикального его расположения), а также ввиду изгиба оси вала под действием собственного веса ( в случае горизонтального или наклонного его расположения) во время вращения вала возникает центробежная сила, обусловливающая динамический прогиб, который суммируется со статическим отклонением центра тяжести системы. При повышении скорости вращения центробежная сила, а следовательно, и прогиб возрастают. Скорость вращения, при которой теоретический прогиб вала был бы бесконечно большим, называется критической скоростью вращения. При этой скорости изгибные колебания вала находятся в резонансе с его собственными колебаниями. После превышения этой скорости снова наступает равномерная работа вала. Для невесомого вала с насаженной на него мешалкой определенного веса существует одна критическая скорость вращения, для действительных валов с насаженными на них мешалками существуют критические скорости высшего порядка, причем амплитуды отклонений уже значительно меньше. Критическая скорость зависит от длины и прямолинейности вала, его веса и веса роторов. Существенным фактором является также взаимная пропорция между длиной той части вала, которая находится между подшипниками, и консольной части, которая не поддерживается подшипниками, а также расстоянием между мешалками на валу. Критическая же скорость не зависит от расположения вала. [30]