Cтраница 4
![]() |
Деформация спектра собственных частот при уменьшении толщины диска ( штриховые линии соответствуют спектру исходного рабочего колеса.| Деформация спектра собственных. [46] |
Вместе с тем из спектра собственных колебаний рабочего колеса, рассматриваемого как единая упругая система, можно выделить части, которые в известной мере допустимо рассматривать как лопаточные или дисковые. Критерием такой допустимости может служить степень близости частотных функций основной системы к парциальным частотным функциям. К лопаточным участкам спектра могут быть отнесены части ветвей частотных функций основной системы, располагающиеся по обе стороны от зон с сильной интерференцией и асимптотически приближающиеся к горизонталям, являющимся частотными функциями парциальной системы жесткий диск - упругие лопатки. На этих ветвях собственные частоты системы могут практически совпадать с собственными частотами изолированной лопатки, закрепленной замковой частью в неподвижном основании. Аналогично, собственные частоты, лежащие на участках частотных функций основной системы, практически совмещающихся с частотными функциями парциальной системы упругий диск - жесткие лопатки, рассматривают как собственные частоты дисковых колебаний. Собственные формы колебаний системы, отвечающие лопаточным и дисковым частотам, близки, по крайней мере качественно, к соответствующим собственным формам парциальных систем. [47]
Существуют также и другие методы, однако их рассмотрение выходит за пределы настоящей работы. Один из наиболее важных подходов такого рода основан на использовании так называемых аэродинамических переходных функций [6.67] - [6.70] и [6.78], [ 6.791. Такие функции, получаемые на основе коэффициентов Я и А, представляют собой реакцию тела с плохообтекаемым профилем на ступенчатое изменение угла атаки. Они также позволяют выразить характеристики неустановившегося режима колебаний. В работе [6.80] переходные функции применяются для предсказания реакции моста от действия ветровой нагрузки ( см. также разд. Использование таких функций обычно увеличивает возможности проведения более углубленных расчетов по сравнению с методом оценки устойчивости на основе характеристических определителей, который в общих чертах был описан выше. Отказ от более общего метода подхода, основанного на переходных функциях, оправдан лишь в случаях, когда частоты конструкции и ее собственные формы колебаний не очень существенно изменяются при действии аэродинамических сил. [48]
Рассмотрим произвольную конфигурацию упругой системы с сосредоточенными грузами, имеющей п степеней свободы. Эта конфигурация может соответствовать деформированному состоянию от действия произвольной системы внешних сил, может быть некоторой мгновенной конфигурацией, принимаемой системой в процессе движения, вызванного любыми силами при произвольных начальных условиях. По определению п координат системы произвольны и независимы между собой. Но для того чтобы задать положение системы, существуют и другие возможности, любые п чисел, однозначно определяющих конфигурацию, могут быть приняты за координаты. В частности, за координаты можно принять произвольные линейные комбинации из величин а, лишь бы они были независимы. Предположим, что собственные формы колебаний системы известны. [49]