Cтраница 2
Таким образом, для предотвращения флаттера конструктор имеет возможность изменять жесткости и размещение масс ( входящих в конструкцию) или специальных балансиров. В некоторых случаях для повышения критической скорости флаттера рулевых форм прибегают к установке демпферов вязкого или сухого трения. Следует при этом иметь в виду, что демпферы сухого трения ( нелинейные характеристики) эффективны лишь в пределах ограниченных внешних возмущений и требуют выдерживания необходимой затяжки в процессе эксплуатации. [16]
Галер-кина дает значение минимальных критических скоростей флаттера с точностью, достаточной для практических расчетов. Жесткое защемление оболочки ведет к увеличению критической скорости флаттера и соответствующего ей числа волн упругой поверхности оболочки в окружном направлении. [17]
![]() |
Упругая панель с присоеднневной массой в сверхзвуковом потоке. [18] |
Динамическая устойчивость упругих систем, находящихся в потоке жидкости или газа, существенно зависит от взаимного расположения парциальных собственных частот. Сближение парциальных частот может послужить причиной снижения критической скорости флаттера, т.е. дестабилизации невозмущенного состояния системы. [19]
Галеркина дает весьма надежные результаты. Вид закрепления торцов оболочки существенно влияет на величину минимальной критической скорости флаттера. Применение точного решения системы уравнений возмущенного движения позволяет определять собственные частоты и формы колебаний, а также исследовать устойчивость замкнутых круговых цилиндрических оболочек в потоке газа для достаточно широкого класса граничных условий на торцах оболочки. [20]
Исследование панельного флаттера в нелинейной постановке представляет интерес в двух отношениях. Во-первых, оно позволяет оценить амплитуды перемещений и напряжений при повышении критической скорости флаттера и ответить на вопрос, в какой мере это превышение является опасным. Во-вторых, исследование нелинейных задач необходимо для того, чтобы изучить поведение упругой системы на границе области неустойчивости и судить о возможности возбуждения автоколебаний конечной амплитуды при докритических скоростях. В указанных работах учитывался ряд факторов: геометрическая и аэродинамическая нелинейности, аэродинамический нагрев, начальные усилия в срединной поверхности и взаимодействие панели с подкрепляющей конструкцией. [21]
Эффект от воздействия аэродинамических сил зависит от скорости потока. При малых скоростях потока аэродинамические силы демпфируют колебания; начиная с некоторой скорости потока, называемой критической скоростью флаттера, эти силы вызывают колебания лопаток, амплитуда которых непрерывно увеличивается. Колебания при скоростях, больших критической скорости флаттера, равносильны колебаниям с так называемым отрицательным демпфированием. Нарастание при этом амплитуд колебаний может привести к поломке вибрирующей детали. Для того чтобы предотвратить возникновение флаттера, необходимо изучить факторы, от которых зависит его критическая скорость. [22]
Соответственно этому задача могла быть поставлена единственным образом: определить, при какой наименьшей скорости потока возможно возрастание размахов колебаний; такая скорость называется критической скоростью флаттера. [23]
Таким образом, при определенных параметрах решетки критическая скорость флаттера может оказаться меньше скорости потока и возникнут автоколебания. При достаточно больших углах атаки происходит отрыв пограничного слоя. Критическая скорость флаттера при этом может быть невысокой. Этот так называемый срывной флаттер может оказаться опасным для турбинных лопаток. [24]
Трение в осевом подшипнике повышает критическую скорость флаттера. Эффективность фрикционного трения уменьшается с ростом угловой скорости относительных перемещений в осевом шарнире при вынужденных колебаниях лопасти. Поэтому критическая скорость флаттера в полете уменьшается, т.к. с увеличением скорости полета относительные перемещения в осевом шарнире обычно возрастают. [25]
Для безотрывного обтекания лопаток характерно увеличение подъемной силы с увеличением угла атаки. При этом изгибные колебания лопаток демпфируются потоком. При этом критическая скорость флаттера может быть невысокой. Этот так называемый срывной флаттер может оказаться опасным для лопаток турбин. [26]
Эффект от воздействия аэродинамических сил зависит от скорости потока. При малых скоростях потока аэродинамические силы демпфируют колебания; начиная с некоторой скорости потока, называемой критической скоростью флаттера, эти силы вызывают колебания лопаток, амплитуда которых непрерывно увеличивается. Колебания при скоростях, больших критической скорости флаттера, равносильны колебаниям с так называемым отрицательным демпфированием. Нарастание при этом амплитуд колебаний может привести к поломке вибрирующей детали. Для того чтобы предотвратить возникновение флаттера, необходимо изучить факторы, от которых зависит его критическая скорость. [27]
В зависимости от энергетического баланса колеблющегося тела в газодинамическом потоке колебания могут затухать и происходит аэродемпфирование колебаний или они могут оказаться незатухающими. Их О быч-но называют флаттером. Начиная с некоторой скорости потока, называемой критической скоростью флаттера, аэродинамические силы вызывают колебания лопаток с непрерывно увеличивающимися амплитудами. [28]
Значения ю Ш2 являются комплексно-сопряженными, движение носит колебательный характер, но одно из слагаемых решения (6.4.5) безгранично возрастает. Это состояние называют флаттером. Скорость потока, при которой неравенство (6.4.9) становится равенством, называют критической скоростью флаттера. При малейшем увеличении этой скорости наступает флаттер. [29]
Таким образом, при определенном сочетании углов установки и шага происходит значительное уменьшение критической скорости флаттера лопатки в решетке тю сравнению с критической скоростью для отдельной лопатки. Как показали результаты опытов автора, расхождение указанных величин различное и зависит от параметров решетки. [30]