Неравномерность движения машинного агрегата

Постановка задачи

Анализ уравнения движения МА в дифференцируемой форме показывает, что в режиме установившегося движения практически невозможно обеспечить постоянства скорости движения ведущего звена из за необходимости выполнения в каждый момент времени двух условий:

1) равенства приведенных моментов движущих сил и сил сопротивления

2) постоянства приведенного момента инерции МА.

Действительно если и J_пр = const то уравнение (16) будет иметь вид

(1)

В реальных условиях эти два условия не выполняются, поэтому закон изменения угловой скорости ведущего звена в режиме установившегося движения обычно имеет вид какой то периодической функции с периодом φ_ц где ω периодически изменяется относительно постоянной ω_ср которая является желательной для данного технологического процесса

Изменение реальной скорости относительно в цикле характеризуются коэффициентом неравномерности хода б

(2)

Очевидно, что чем меньше б тем ближе функция ω(φ) к ω_ср = const и тем лучше выполняются условия технологических процессов и динамики движения МА. На практике принято, в зависимости от класса машин, ограничивать реальной некоторым предельным значением [ б ] так, чтобы в режиме установившегося движения обязательно выполнялось условие

б ≤ [ б ] (3)

Для реальных машин [ б ] изменяется в пределах 0.001-0.1 например, для самолетных двигателей [ б ] = 0.001; для сельхозтехмашин [ б ] = 0.1

Как при проектировании реальных машин обеспечить вышеупомянутое условие? Для этого воспользуемся теоремой об изменении кинетической энергии механической системы на интервале ωϵ[ω_min; ω_max]

Имеем:

∆A = ∆E ≈ (4)

Это выражение справедливо при условии ≈ const которое допустимо т.к. обычно интервал [ω_min, ω_max] достаточно мал. Поэтому можно принять также следующее допущение:

ω_cр = (5)

Преобразуем (4)

(6)

Подставим в (6), (2) и (5) получим

б (7)

Из (7) следует что для умножения б необходимо увеличивать так как в реальной машине ∆E и ω_ср постоянны в цикле

Поэтому определение дополнительного приведенного момента инерции машинного агрегата и является главной задачей в изучении неравномерности движения МА в режиме установившегося движения. Этот дополнительный приведенный момент инерции называется приведенный момент инерции маховых масс или маховика, а его конструктивное оформление – маховик

Дата добавления: 2014-12-16