Краткий физико-технический справочник - Яковлев К.П.
Скачать (прямая ссылка):
В данном случае после решения уравнения (5-152) для всех участков абсциссы можно сразу построить диаграмму <о=со(*).
ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ МАШИННОГО АГРЕГАТА 327
§ 5-25. Ограничение периодических колебаний скорости агрегата
Коэффициент д неравномерности установившегося движения машинного агрегата —величина, характеризующая колебания угловой скорости звена приведения:
0).,0»/« — U) ..»Т,
(5-153)
шср
гдЄ(0макс и шмин~~экстРемальные значения угловой скорости в периоде установившегося движения; оос —среднее значение угловой скорости за тот же период, определяемое из формулы
^макс + ^мин 1В„
шср =-2-' ( *
Ограничение периодических колебаний скорости осуществляется при помощи добавочной массы звена приведения. Добавочная масса представляет собой маховое колесо, устанавливаемое на валу звена приведения.
При установившемся движении и малых 8 обыкновенно считают момент Л1д двигателя приближенно постоянным. В таком случае задача об определении момента инерции махового колеса решается в такой последовательности.
А. По заданной диаграмме Л1с = Мс(ср) (рис. 5-73) определяют величину M^ на основании следующего равенства:
(5-155)
Рис. 5-73.
где F—площадь диаграммы Мс(<р) за цикл 2nk; fxM и р.^ — масштабы. Б. Определяют наибольшую избыточную работу:
^36 = ?)!? V (5-156>
т. е. разность работ движущих сил и сил сопротивления (или наоборот) между двумя соседними положениями звена приведения, в которых
д с
В. Вычисляют величину момента инерции махового колеса, обеспечивающего заданный <5:
s°>tp Kp
В описанном расчете не учтена приведенная масса звеньев механизма, которая по сравнению с массой махового колеса обыкновенно бывает в таких случаях мала.
При определении / для машинных агрегатов с электродвигателями, момент которых является функцией угловой скорости ротора, рассмотрим два случая.
328
ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
1. Момент сопротивления равен Afс == А1с (ср), а приведенный момент инерции Уп звеньев механизма приблизительно равен нулю.
Пусть в машинный агрегат входит асинхронный электродвигатель,
механическая
которого представлена на рис. 5-74. Заменим рабочий участок характеристики прямой AB, проходящей через точку номинального момента Af . Имеем:
Af = Af д о
- Сю.
Рис. 5-74.
(5-158)
где Af0 — величина условного момента, которая получается, если продолжить указанную прямую до пересечения с осью ординат, с — угловой коэффициент:
г = —°. (5-159)
с
Величину Af? момента двигателя определяют из
- 1,15 + 1,25).
Af =*Af (* = н с ср v
(5-160)
Если момент Afc изменяется грамма, характерная для машин моменте AIp на угле <рр рабочего хода и малом Afx на угле <рх холостого хода), то при заданных <"макс и <"мин« руководствуясь частью диаграммы, устанавливающей момент при рабочем ходе, получаем следующую величину Ум [1]:
с2?п
соответствии с рис. 5-75 (диа-ударного действия при большом
"с
M'
макс мі = Af — Af,
\ + M' In -?г a) ^ о M'
(5-161)
Рис. 5-75.
где Af'
_ 0 и у
Так как мощность двигателя была выбрана с некоторым запасом, то амплитуда колебаний со, очевидно, будет несколько меньше заданной.
В тех случаях, когда диаграмма Af с = Afc(ср) представляет собой плавно изменяющуюся кривую, а диаграмма Af = Л1д (а) также криволинейна, для определения / можно использовать следующий приближенный метод.
При экстремальных значениях со, равных <л и <о угловое
MaKC МИН
ускорение звена приведения равно нулю, а потому
doi
Af
откуда Мд в — M^. Это позволяет определить положения звена приведения, в которых to достигает экстремальных значений (рис. 5-76).
ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ МАШИННОГО АГРЕГАТА 329
Предполагаем, что в функции ср А1Д изменяется по закону прямой линии. В таком случае избыточная работа выражается заштрихован-
Д„
ной на рис. 5-76 площадью и У = ¦
ср
Проверим полученный результат, для чего определим T
T : T = J мин макс м
нением (5-148):
и T = J ¦ мин м
2
и воспользуемся урав-
ш| ДА!
2 k 2Дср
Будем считать (рис. 5-76), что точка Д соответствует значениям
^m 2д~ер И ^дмакс* ^аК как мы ^Удем пользоваться малым участком 9 со2
параболы У —— (со), то ее в этой части можно считать прямо-
м zA(p
линейной. Для интервалов Ajcp и Дер построены две различные кривые, — вторые их точки получены в соответствии с величинами
2 2
_ шмакс r u)"-""-
Л.—7ГГ— И У
При CO = O
м 2Дхср
2Дср
"макс энеРгетическое состояние агрегата характеризуется точкой /. Руководствуясь приведенным выше уравнением, производим следующее построение: AI д. — отрезок 1 — 2; А1с(. —отрезок 2—3; 0,5 Д..МД — отрезок кривой 3—4, равноотстоящей отС*кривой 0,5 А1д = =¦0,5 Af^t со), до пересечения с кривой A-U Точка4 характеризует энер-
2 1 12 П ІСГЧ! 8 Рис. 5-76.
гетическое состояние агрегата в 1-м положении. Так как следующий интервал равен Дер, то следует перейти на кривую Д —/'. Дальнейшие построения ведут в аналогичном порядке. Окончательный результат показывает, что сделанное выше предположение оказалось достаточно точным.
