Вибрация

[Борман 2 375]

Борман, я ставлю вопрос ребром.

Собственная частота быстро вращающейся турбины уменьшается или увеличивается?

Существует явление обратной прецесии, вследствие которого частота уменьшается. Если мне кто-нибудь скажет, в какой книжке я это читал, то я повторю в АНСИС, для вас ИСПА, те картинки, которые в этой книжке приведены. Я уже так делал в АНСИС. Все совпало.

Федор, ну перстаньте. Ну какой может быть изгиб при вращении сбалансированного маховика.

Вот именно, изгиб, а от него момент, который гироскопический.

[Fedor 1 597]

Борман, я ставлю вопрос ребром.

Собственная частота быстро вращающейся турбины уменьшается или увеличивается?

Тут действуют разные факторы и вопрос не имеет однозначного ответа по моему...

Из-за гидродинамического режима смазки подшипников меняются краевые условия, несбалансированность тоже сказывается, тут надо смотреть не собственную частоту турбины, а собственную частоту системы турбины с подшипниками и нагрузками...

Это как собственная частота здания это одно, а собственная частота здания стоящего на земле - другое. Добавили свай, которые собственно и не здание и получите совсем разные результаты, особенно если грунты сильно неоднородные. Рост нагрузки эквивалентен увеличению члена l M если все смотреть на одних перемещениях...

[Fedor 1 597]

Для устойчивости частота эквивалентна коэффициенту запаса устойчивости. При сжатии колонны запас по устойчивости падает. Вроде логично ...

[Fedor 1 597]

Растягивается то в радиальном направлении, в осевом сжимается через коэффициент Пуассона который меньше 0.5. А Земля то вертится вокруг оси, а вот если бы не вертелась, то центробежных сил не было бы и гравитационная нагрузка была бы больше и дом рухнул. Так что нельзя останавливать вращение Земли

Может наоборот раскрутить, чтобы прыгать было удобнее и сила трения качения для машин была бы меньше. Прикиньте сколько горючки можно сэкономить...

[Влад. 6]

Так что нельзя останавливать вращение Земли

Подтверждаю

Ракеты бы не летали и мы бы с вами ползали а не ходили.

[E_gor 0]

Да чепуха это. Намудрили вы что-то с экспериментом.

Собственные частоты раскрученного маховика могут только увеличиваться, и уменьшаться никак не могут.

да с этим я согласен, что где-то косяк в экперименте может. также при моделировании задавал ускорение на ободе и частота возрастала, да понимаю из физики это более логично, так как происходит натяжение.

эффект прецессии так и не смог воспроизвести пока, правда не сильно и пробовал.

к сожаления я не учавствовал в эксперменте, мне дали только результаты. вот сижу и думаю, что если маховик зажатый в подшипниках раскрутили до 15000 об/мин, то вполне может частота просто поднялась, в то время, как при определение резонансных частот маховика в статике нижнию частоту просто не учли, хотя это даже странно. сам буду выяснять этот вопрос и если что интересное проявится, то выложу здесь результаты))

да с модулем упругости не стал экспериментировать, пока не вижу в этом большого смысла. да он влияет и может влиять очень сильно, но пока не в данной задаче его рассматривать. ну это мое мнение

З.Ы. спасибо, что так активно реагируете на мои вопросы!

[Fedor 1 597]

"нонсенс есть полное отсутствие раз и навсегда заданного смысла. Именно поэтому он является условием возможности семантического движения как такового (то есть создания смысла)" - <noindex>http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%BE%...%B5%D0%BD%D1%81</noindex> - учат постмодернисты. В общем - головой работать всегда надо - заметил заяц выходя от слонихи в публичном доме

<noindex>http://www.membrana.ru/particle/17609</noindex> кто сможет рассчитать какие свойства материала нужны ?

[Борман 2 375]

Не выдумывайте Борман. Я сравнивал Ансис и ИСПА. И в Ансис и в ИСПА собственная частота вращающихся моделей растет. Результаты и в ИСПА и в АНСИС совпадают.

Возьмите стержень или оболочку и проверьте.

Да иначе и не может быть. Положительные напряжения в конструкции увеличивают собственные частоты.

А у вас получается, что вы растягиваете стержень, а он теряет устойчивость.

ИСПА, вы рассуждаете категориями, которыми рассуждал еще Галилей. Разумеется, во всех пакетах в задачах лин./нелин. статики и задачах про линейные колебания вращение - это объемная нагрузка: dF=dm*WxV (векторно). После этого программы забывают слово "вращение" и получаете F_lin(W). Вы рассуждаете именно так. Но вспомним Гёделя - В рамках вашей модели я формулирую утверждение, которое вы, рассуждая категориями вашей модели, не можете доказать - значит модель не полна. Если же вы мое утверждение можете доказать - значит ваша модель противоречива. Примерно так... Федор знает.

В реальности вращение это ведь гораздо сложнее чем просто объемная нагрузка. Почитайте ПУК третий том. Есть гироскопические эффекты, которые обязаны быть в задачах колебаний с вращением. Посмотрите в английской википедии статью про диаграмму Кэмпбела. Там нужные картинки нарисованы.

Если коротко, то любой скорости вращения W соотвеьствует две частоты собственных колебаний, по формам прямой F1 и обратной F2 прецессии:

0<F2(w)<F2(0)=F1(0)=F_lin(0)<F1(w)<F_lin(w) - для простых валов/маховиков.

[Fedor 1 597]

"просто объемная нагрузка" - вообще-то так, по моему, если знаем точно распределение ускорений то сосчитаем, другое дело, что их найти не просто иногда. Как-то считал макаронину летящую с ускорением и еще вращающуюся по нескольким осям, надо было, чтобы при высоких температурах и давлениях не сломалась раньше времени и обеспечивала нужную тягу, запарился

[Борман 2 375]

То, чему это объемная нагрузка равна - это другой вопрос. Во всех уравнениях статики вращение лишь изменяет член, связанный с объемной нагрузкой. Линейная задача термоупругости - из той же серии, тоже объемная нагрузка.

[Fedor 1 597]

Золотые слава, надо все-таки для понимания иногда и на дифуры упругости смотреть и на краевые условия

[Fedor 1 597]

Если у турбины отлетят несколько лопаток, то она так затрясется, что захочется подальше убежать. Устойчивость движения точно потеряет, когда подшипники полетят, пример - Саяно-шушенская ...

А гироскопы для того и придуманы, чтобы когда танк в яму ухнет, пушка все равно смотрела в одну сторону. Ну и тому подобное устойчиво неустойчивое поведение

У Галилея часов не было и он время по пульсу отмерял. Пока поднимется на башню, запахается и пульс частит, потом успокоится, винца выпьет и бросает свинцовые шарики разных диаметров. Так и придумал кинематику

Интегралы придумали винные бочки меряя, Паскаль давление придумал, когда на спор обручи на бочке с вином рвал. Но не такое какое Испа придумал векторное, а скалярное. Вот интересно, чего Испа хлебнул, когда векторное придумал?

[Борман 2 375]

Не хватает только огромной силы, от которой возникнут сжимающие Сигма1 или Сигма2 или Сигма3 от которых маховик потеряет устойчивость.

ИСПА, перестаньте читать главу "Устойчивость сжатых стержней", и откройте главу "Устойчивость вращающихся валов".

Я, признаться, несколько позабыл теорию этого дела, но когда то риходилось разбираться.. <noindex>когда это было актуально</noindex>. Вспомню... дело нехитрое.

[Fedor 1 597]

"Это если внимательно посмотреть на формулы" -

А как быть с положительной полуопределенностью потенциальной энергии тогда?

Есть же соотношения Релея (вроде ) l= (x, A x)/(x,x) где вверху неотрицательное число в силу положительной полуопределенности линейного оператора A , а внизу скалярное произведение векторов тоже всегда положительное при не нулевых векторах

Или так Cu = l Mu => (u, Cu) = l (u, Mu) => l= (u, Cu)/(u, Mu) где С>=0, M>0 ...

[Борман 2 375]

Вот вам, ИСПА, задача <noindex>http://kxcad.net/ansys/ANSYS/ansyshelp/Hlp_G_ADVRSDSMP1.html</noindex> - проверьте. Вы получите числа по кривым, которые идут от оси Y вверх.

Потом почитайте эту статью <noindex>http://en.wikipedia.org/wiki/Campbell_diagram</noindex>

Там есть такая картинка

FW - частоты при колебаниях по форме прямой прецессии, BW - обратной.

Там внизу приложена статься <noindex>http://www.comadem.com/sample%20copy%20journal%20website.pdf</noindex>

Там на картинках 8 и 9 нарисовано то, о чем говорите вы (8), и я (9).

Вот она...

новая правда.

[Борман 2 375]

Вы мне скажите какие силы приложить к маховику, который вращается 10 000 об. в мин., чтобы жесткость уменьшилась. Я проверю.

...

Надеюсь, что мы вращаем не лист бумаги и не фольгу.

Вот бы пятитысячную бумажку повращать.

Никаких сил не требуется. Давайте забудем обо всем, что выше, и будем крутить в ладонях колбаску из пластилина.

1. Если колбаска корявая (имеет эксентриситет), то она потеряет устойчивость без всякой внешней силы начирная с определенной скорости вращения.

2. Если колбаска ровненькая, то она потеряет устойчивость начиная с какой-то скорости вращения при любой силе.

[Fedor 1 597]

"Если вы уменьшаете жесткость тела, то почему только до 0" - потому же почему не рассматриваю сред с коэффициентом Пуассона >=0.5. Постмодернизм не позволяет таким модернизмом заниматься

Это смотря какой маховик и какой дом. Что людьми сделано - человек всегда сломать может

[Fedor 1 597]

А Зенкевич вовсю меняет при нелинейностях и нестационарностях. Я тоже вслед за СП по железобетону меняю модуль упругости для учета ползучести. Правда и до него делил на pi, а теперь просто умножаю на 0.3 примерно то же самое получается

А при смерти элементов вообще почти на 0 умножают матрицу жесткости элемента, чтобы не париться с лишними вычислениями, но никогда не слышал, чтобы умножали на отрицательное. Хотя лукавлю. Полезно так дырки делать добавляя к матрице жесткости такую же но отрицательную, но в итоге все равно останется >=0. Хотя прикольно посчитать и чисто с отрицательной, но фантазии видно не хватает прагматику в этаком усмотреть

[Fedor 1 597]

Это потому что вопросы пластичности и ползучести при потере устойчивости не рассматриваете пока. Ту кепочку на предельной кривой эйлера где по оси ординат гибкость, а по другой нагрузка в простейшем случае сжатого стержня

[Fedor 1 597]

Ну это то элементарно видно если приложить краевые условия на перемещения связанные кососимметричной матрицей относительно некоторой точки. Или разложить деформации в ряд Тейлора и приравнять к нулю. Тогда сразу видно, что если перемещения будут кососимметрично зависеть от координат, то при таких движениях в рамках линейной теории деформаций тело будет пухнуть, а деформации и напряжения будут нулевыми. А раз распухнет, то и жесткость возрастет. Это очевидно. Поэтому и вводят нелинейные члены в деформации чтобы справиться с этим при больших прогибах, то есть компенсировать увеличение жесткости. Мы это уже обсуждали где то здесь и в одной из статей на моем сайте описано. Вроде в той где вопросы минимизации функционалов с ограничениями обсуждались