Динамическое демпфирование вынужденных колебаний гироскопической системы демпфером с жидкостным маховиком
Авторы: Черников С.А., Сюэ Ю.
Опубликовано в выпуске: #10(70)/2017
DOI: 10.18698/2308-6033-2017-10-1685
Раздел: Механика | Рубрика: Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры
В настоящее время жидкостные демпферы все шире применяют в космических аппаратах для демпфирования угловых колебаний. Работа посвящена решению малоисследованной задачи демпфирования угловых колебаний гироскопических систем с применением жидкостных демпферов. Рассмотрено динамическое демпфирование вынужденных колебаний одноосного гиростабилизатора демпфером с тороидальной полостью, заполненной вязкой жидкостью. Получено интегро-дифференциальное уравнение, описывающее колебания гироскопической системы. Предложен новый подход к оптимизации параметров жидкостного демпфера. Найдено выражение для оптимального коэффициента вязкости жидкости. Полученные результаты можно использовать при проектировании жидкостного демпфера не только в гироскопическом приборостроении, но и в других областях.
Литература
[1] Пивоваров М.Л., Черноусько Ф.Л. Колебания твердого тела с тороидальной полостью, заполненной вязкой жидкостью. Прикладная математика и механика, 1990, т. 54 (2), с. 164-168.
[2] Шишаков К.В. Создание управляющих моментов с помощью жидкостных маховиков. Интеллектуальные системы в производстве, 2010, № 1 (15), с. 108-114.
[3] Marivani M. Numerical Investigation of Sloshing Motion inside Liquid Dampers with and Without Submerged Screens. PhD thesis. McMaster University, Hamilton, 2009, 150 p.
[4] Черников С.А., Самер С. Демпфирование резонансных колебаний гироскопических систем динамическим гасителем переменной структуры. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2006, № 4, с. 111-125.
[5] Черников С.А., Ли М. Активное динамическое гашение резонансных колебаний гироскопических систем. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2008, № 4, с. 38-55.
[6] Коренев Б.Г., Резников Л.М. Динамические гасители колебаний: теория и технические приложения. Москва, Наука, 1988, 304 с.
[7] Покусаев М.Н. Демпфирование крутильных колебаний в валах судовых дизелей: моделирование, экспериментальные и натурные исследования. Дис. ... д-ра техн. наук. Астрахань, 2005, 345 с.
[8] Ефремов Л.В. Теория и практика исследований крутильных колебаний силовых установок с применением компьютерных технологий. Санкт-Петербург, Наука, 2007, 276 с.
[9] Черников С.А. Расширение полосы гашения виброзащитной системы динамическим гасителем с обратной связью. Проблемы машиностроения и надежности машин, 2015, № 5, с. 54-61.
[10] Богоряд И.Б., Лаврова Н.П. Численная модель течения жидкости во вращающемся цилиндре с упругими радиально расположенными ребрами. Прикладная механика и техническая физика, 2013, т. 54, № 2, с. 59-64.