А.Г. Степанов. Динамика машин. Российская академия наук. Уральское отделение. Горный институт. Еатернбург 1999. 392 стр. Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту 98-01-14015. РФФИ.

УДК 531.3

А.Г. Степанов. ДИНАМИКА МАШИН.- Екатеринбург:УрО РАН, 1999.ISBN 5-7691-0877-8.
Рассмотрены эквивалентные схемы и механические характеристики машин и их приводов. Изучены законы движения машин при различных механических характеристиках. Изложены вопросы теории динамики машин с сосредоточенными и распределенными параметрами. Предложены и исследованы способы уменьшения динамических нагрузок. Компьютерный анализ и синтез динамических систем приведен с использованием математического пакета MATHCAD.
Книга адресована широкому кругу инженеров, занятых исследованиями, проектированием и эксплуатацией всевозможных машин и механизмов, а также окажется полезной для преподавателей, аспирантов и студентов и послужит основой для изучения последних достижений в области динамики машин.
Ответственный редактор
доктор технических наук, профессор Н.П. Косарев.
Рецензент
доктор технических наук, профессор А.И. Цаплин.

Издание осуществлено при поддержке
Российского фонда фундаментальных исследований. РФФИ
по проекту 98-01-14015

ISBN 5-7691-0877-8
ПРП-1999-129(98)-159.
С ПВ-1999 УрО РАН, 1999 г.
8П6 (03) 1998

Скачать книгу можно по адресу:http://www.twirpx.com/file/59217/
СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ........................................................................................................6
КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК.......................................................................................8
РАЗДЕЛ 1. ЗАДАЧИ НАУКИ О ДИНАМИКЕ МАШИН..........................................................................11
1.1. Эквивалентные схемы машин...................................................................................12
1.2. Эквивалентные массы механической системы....................................................................16
1.3. Вязкоупругие свойства трансмиссии машины....................................................................21
1.3.1. Упругие свойства трансмиссии машины.......................................................................22
1.3.2. Вязкие свойства упругих элементов машины..................................................................25
1.4. Механические характеристики машин...........................................................................27
1.5. Механические характеристики приводных двигателей............................................................29
1.5.1. Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором...................................................30
1.5.2. Асинхронные электродвигатели с фазным ротором.............................................................33
1.5.3 Синхронные электродвигатели................................................................................40
1.5.4. Электродвигатели постоянного тока.........................................................................41
1.5.5. Гидродвигатели............................................................................................46
1.5.6. Гидротрансформаторы и гидромуфты..........................................................................49
1.5.7 Механические тормоза.......................................................................................50
РАЗДЕЛ 2. РАБОТА МАШИН БЕЗ УЧЕТА ВЯЗКОУПРУГИХ СВОЙСТВ ТРАНСМИССИИ................................................51
2.1. Исследование работы машины для закладки выработанного пространства......................................51
2.2. Пуск и торможение машин при постоянном движущем или тормозном усилии....................................56
2.2.1. Сила сопротивления - постоянная величина..............................................................56
2.2.2. Сила сопротивления уменьшается пропорционально перемещению машины.....................................59
2.2.3. Сила сопротивления увеличивается пропорционально перемещению машины...................................61
2.2.4. Сила сопротивления увеличивается пропорционально скорости машины..........................................64
2.3. Пуск и торможение машины при изменяющихся движущем или тормозном усилиях....................................64
2.3.1. Сила сопротивления - постоянная величина..................................................................64
2.3.2. Силы сопротивления уменьшаются пропорционально перемещению................................................67
2.3.3. Силы сопротивления увеличиваются пропорционально перемещению машины.......................................68
2.3.4. Силы сопротивления увеличиваются пропорционально скорости вращения........................................70
2.4. Динамика машины с кривошипно-шатунным механизмом............................................................72
2.4.1. Кинематические характеристики машины......................................................................73
2.4.2. Действующие силы..........................................................................................76
2.4.3. Влияние величины момента инерции машины на динамические процессы..........................................82
РАЗДЕЛ 3. ДИНАМИКА ОДНОМАССОВЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ..............................................................88
3.1. Динамические процессы после остановки машины...........................................................88
3.1.1. Силы сухого (кулонова) трения.........................................................................91
3.1.2. Силы вязкого трения...................................................................................94
3.1.3. Силы вязкого и сухого трения..........................................................................99
3.2. Динамические процессы при постоянной возмущающей силе..................................................100
3.3. Частотные свойства одномассовых механических систем....................................................102
3.3.1. Механические системы без вязкого демпфирования........................................................103
3.3.2. Механические системы с силами вязкого демпфирования...................................................105
3.4. Колебания фундаментов..................................................................................111
3.4.1. Колебания без учета сил вязкого демпфирования.........................................................112
3.5. Колебания и балансировка вращающихся частей машины.....................................................117
3.5.1. Динамическая балансировка вращающихся частей машины...................................................119
3.6. Динамика машин с переменной массой.....................................................................123
3.6.1. Динамические процессы при загрузке подъемного сосуда.................................................129
РАЗДЕЛ 4. ДВУХМАССОВЫЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ......................................................................132
4.1. Динамические процессы при отсутствии диссипативных свойств системы.....................................133
4.1.1. Возмущающее воздействие к машине прикладывается ступенью..............................................133
4.1.2. Возмущающее воздействие прикладывается к машине по линейной характеристике............................137
4.1.3. Амплитуда колебательного процесса.....................................................................142
4.1.4. Частотные свойства двухмассовой механической системы.................................................144
4.2. Динамические процессы с вязким демпфированием..........................................................147
4.2.1. Возмущающее воздействие прикладывается к машине ступенью..................................................147
4.2.2. Возмущающее воздействие прикладывается к машине по линейной характеристике................................150
4.2.3. Частотные свойства двухмассовой механической системы с учетом сил вязкого демпфирования..................151
4.2.4. Возмущающее воздействие на машину характеризуется периодической
негармонической функцией...............................................................................155
РАЗДЕЛ 5. ОГРАНИЧЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК......................................................................159
5.1. Приложение возмущающего воздействия двумя равными ступенями.............................................159
5.2. Изменение интенсивности нарастания возмущающего воздействия.............................................163
5.3. Остановка машины за время кратное периоду колебаний.....................................................166
5.4. Программный выбор величины тормозного усилия............................................................167
5.5 Система регулируемого предохранительного торможения (СРПТ), поддерживающая заданное замедление.......169
5.6. Система автоматического демпфирования колебаний.........................................................173
5.7. Динамические поглотители колебаний......................................................................178
РАЗДЕЛ 6. СТАТИКА И ДИНАМИКА ГИБКОЙ ОДНОРОДНОЙ ТЯЖЕЛОЙ НИТИ... ..................................................184
6.1. Математическая модель траектории гибкой однородной тяжелой нити..............184
6.2. Укрупненная модель траектории гибкой однородной тяжелой нити...................194
6.3. Динамика поперечных колебаний гибкой однородной тяжелой нити.................198
6.3.1. Решение волнового уравнения методом разделения переменных (метод Фурье)...............................200
6.3.2. Укрупненный анализ колебательного процесса струны.....................................206
РАЗДЕЛ 7. ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ МНОГОМАССОВЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ................................................209
7.1. Математическая модель трехмассовой механической системы...........................209
7.2. Процесс разгона машины с асинхронным электродвигателем с фазным
ротором.......................................................................................214
7.3. Процесс разгона машины с приводом постоянного тока с независимым
возбуждением..................................................................220
7.4. Влияние отклоняющих шкивов на динамические нагрузки в канатах
грузоподъемной машины...........................................................................229
7.5. Скольжение канатов по футеровке барабана многоканатной подъемной
установки...........................................................................................231
РАЗДЕЛ 8. ДИНАМИКА МАШИН С УЧЕТОМ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ МАССЫ УПРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ.........................................238
8.1. Математическая модель упругого элемента...........................................................238
8.2. Решение задачи динамики машин в общем виде...................................................241
8.3. Определение собственных функций задач динамики машин...............................243
8.3.1. Ветвь уравновешивающего каната........................................................................243
8.3.2. Масса, подвешенная на канате..............................................................................244
8.3.3. Масса, соединенная двумя ветвями канатов........................................................247
8.3.4. Одноконцевая подъемная установка.................................................................... 252
8.3.5. Двухконцевая неуравновешенная подъемная установка.....................................254
8.3.6. Двухконцевая уравновешенная подъемная установка.........................................256
8.3.7. Многоканатная подъемная установка в режиме скольжения канатов..........................................................................................................................................259
8.4. Ортогональность фундаментальных функций.........................................................262
8.4.1. Ветвь уравновешивающего ...................................................................................262
8.4.2. Масса, подвешенная на канате............ .................................................................263
8.4.3. Две массы, соединенные стержнем ....................................................................267
8.4.4. Масса и присоединенные к ней два вязкоупругих стержня...............................267
8.4.5. Двухконцевая неуравновешенная подъемная установка....................................269
8.4.6. Уравновешенная подъемная установка...............................................................270
8.5. Свободные колебания механических систем.........................................................273
8.5.1. Ветвь уравновешивающего каната.......................................................................274
8.5.2. Масса, подвешенная на канате.............................................................................281
8.5.3. Две массы, соединенные вязкоупругим стержнем..............................................285
8.5.4. Масса с присоединением к ней двух канатов......................................................286
8.5.5. Двухконцевая неуравновешенная подъемная установка...................................287
8.5.6. Уравновешенная подъемная установка .......................................................................288
8.6. Вынужденные колебания механических систем с распределенными параметрами......................................292
8.7. Эквивалентная масса каната....................................................................................294
8.7.1. Масса, подвешенная на канате.........................................................................................298
8.7.2. Масса и присоединенные к ней два каната
..
Другие материалы сайта:



<

Мой персональный сайт
Краткие данные об авторе
Книга. Динамика шахтных подъемных установок. Издание 1994 г.
Книга Динамика машин.Издание 1999 г.
Книга Динамика машин. Издание 2014 г. .
Исследования, выполненные в Америке:
1. Роторные сопротивления и динамические процессы при пуске асинхронного двигателя шахтной подъёмной установки.
2. Динамические процессы шахтной подъемной установки с двигателем постоянного тока
3. Динамические процессы при скольжении канатов пофутеровке барабана многоканатной подъёмной установки.
4. Коэффициент трения канатов по футеровке и возможные перегрузки груженой ветви шахтного многоканатного подъёма.
5. Математическое моделирование динамических процессов привода дискового тормоза шахтных подъемных машин.
6. Теоретические основы динамики шахтного подъема.
7. Уменьшение динамических нагрузок при аварийном торможении шахтных подъемных установок.
8. Аварийное торможение подъемных установок сверхглубоких шахт.
Фотоальбом
Путешествие в Канаду.
Путешествие в Филадельфию.
	Напишите мне