Наукові публікації кафедри ДМ та ПМ

Permanent URI for this collection

https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1357

Browse

Now showing 1 - 20 of 21

3D моделирование возбуждения автобалансиром двухчастотных колебаний платформы грохота с использованием Solidworks и Cosmos motion
(2014) Яцун, В. В.; Филимонихин, Г. Б.; Яцун, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Yatsun, V.; Filimonikhin, G.
Проведен обзор конструкций двухчастотных возбудителей вибраций. Предложено возбуждать такие вибраций пассивными автобалансирами с корректирующими грузами в виде шаров, роликов или маятников. Приведены примеры новых вибровозбудителей. Проверена работоспособность одного из предложенных технических решений компьютерным 3D моделированием динамики вибромашины в компьютерной САПР SolidWorks. Проведений огляд конструкцій двохчастотних збудників вібрацій. Запропоновано збуджувати такі вібрації пасивними автобалансирами з коригувальними вантажами у вигляді куль, роликів або маятників. Наведені приклади нових віброзбудників. Перевірено працездатність одного із запропонованих технічних рішень комп’ютерним 3D моделюванням динаміки вібромашини у комп’ютерній САПР SolidWorks. Using ball, roller and pendulum autobalancers as dual-frequency vibration exciters was proposed, corresponding designs were developed. One of the technical solutions was tested by 3D modeling in SolidWorks CAD system using the CosmosMotion module.
Вид и структура дифференциальных уравнений движения и процесса уравновешивания роторной машины с автобалансирами
(ТПУ, 2015) Гончаров, В. В.; Филимонихин, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Goncharov, V.; Filimonikhin, G.
В рамках упрощенной теории роторных машин с автобалансирами со многими корригирующими грузами устано влена структура и конкретизирован вид систем дифференциальных уравнений, описывающих движение роторной машины ипроцесс уравновешивания ротора автобалансирами. Установлено, что роторная машина условно состоит из нескольких взаимодействующих между собой частей – ротора (ротора в корпусе) и неуравновешенных автобалансиров. Неуравновешенные автобалансиры действуют на ротор с силами, приложенны ми в точках подвеса автобалансиров и равными вторым производным по времени от векторов суммарных дисбалансов. Ротор влияет на движение корригирующих грузов в автобалансире переносными силами инерции, пропорциональными ускорениям точек подвеса автобалансира. Система дифференциальных уравнений, описывающая движение роторной машины, составлена относительно обобщенных ко ординат машины. Эта система состоит из двух и более связанных подсистем. Первая – описывает движение ротора. Ее всегда можно записать относительно обобщенных координат, описывающих движение ротора и изменение суммарных дисбалансов ротора и автобалансира в каждой плоскости коррекции. При этом если ротор уста новлен с возможностью вращения вокруг своей продольной оси в корпус, удерживаемый податливыми опорами, то ротор и кор пус образуют условный составной ротор (более массивный и вытянутый, чем сам ротор) и уравнения составляются для него. Количество остальных подсистем равно числу автобалансиров, уравновешивающих ротор. При этом подсистема, соответствую щая j му автобалансиру, имеет стандартный вид и описывает движение корригирующих грузов в этом автобалансире. Она со стоит из nj дифференциальных уравнений, где nj – количество корригирующих грузов в j м автобалансире. Система дифференциальных уравнений, описывающая процесс автобалансировки роторной машины, составлена относительно обобщенных координат ротора и проекций суммарных дисбалансов ротора и автобалансира в каждой плоскости коррекции. Она предназначена для исследования устойчивости семей основных движений и протекания переходных процессов при наступлении автобалансировки. Эта система также состоит из двух и более связанных подсистем. Первая – получается из подсистемы, описы вающей движение ротора, если ее записать относительно обобщенных координат ротора и суммарных дисбалансов. Количество остальных подсистем также равно числу автобалансиров. Каждая из этих подсистем имеет стандартный вид и состоит из двух ура внений, получающихся путем комбинирования уравнений движения корригирующих грузов соответствующего автобалансира. Сформулированы правила составления дифференциальных уравнений, описывающих движение роторной машины и процесс автобалансировки. Они применимы: при любой кинематике движения ротора или ротора, помещенного в корпусе; любом ко личестве автобалансиров; любом количестве и разных типах корригирующих грузов в автобалансире. Вид дифференциальных уравнений первой подсистемы подтвержден с использованием основных теорем динамики. Сформулированные правила применены для роторной машины, состоящей из ротора, помещенного с возможностью вращения в корпус, удерживаемый податливыми опорами, и двух автобалансиров. In the framework of a simplified theory of rotary machines with auto balancers with many corrective weights the authors ascertained the structure and specified the form of systems of differential equations that describe the movement of a rotary machine and the process of balancing of the rotor by auto balancers. It was determined that the rotary machine conditionally consists of several interacting parts – a rotor (rotor in corps) and unbalanced auto balancers. Unbalanced auto balancers act on the rotor with the forces that apply to the point of suspension of auto balancers and are equal to the second derivative by time of the vectors of the total imbalances. The rotor affects the movement of the corrective weights in auto balancers by forces of moving space that are proportional to the acceleration of points of suspension of auto balancers. The system of differential equations describing the motion of a rotary machine was drawn up with respect to the generalized coordina tes of the machine. It is composed of two or more of the associated subsystems. The first – describes the motion of the rotor. It can always be written relatively to the generalized coordinates that describe the motion of the rotor and total imbalances of the rotor and auto balancer in each correction plane. Thus, if the rotor is mounted with rotation around its longitudinal axis in the corps which is held by pliant supports then the rotor and the corps form a conditioned composite ro tor (more elongated and massive than the rotor) and the equations are made for it. The number of other subsystems equals to the number of auto balancers which counterbalance the rotor. Thus, the subsystem, corres ponding to j th auto balancer, has a standard form and describes the motion of the corrective weights in this auto balancer. It consists of nj differential equations, where nj – the number of corrective weights in j th auto balancer. The system of differential equations that describes the process of auto balancing of the rotary machine is compiled relatively of genera lized coordinates of the rotor and of projections of the total imbalances of the rotor and auto balancer in each correction plane. It is des igned to investigate the stability of families of basic movements and the behavior of transients at auto balancing. This system also con sists of two or more of the associated subsystems. The first is obtained from the subsystem, describing the motion of the rotor if we wri te it relatively to the generalized coordinates of the rotor and total imbalances. The number of other subsystems also equals to the num ber of auto balancers. Each of these subsystems has a standard form and consists of two equations that are obtained by combination of the equations of motion of corrective weights of corresponding auto balancer. Rules of composition of differential equations describing the motion of the rotary machine and the process of auto balancing are for mulated. They are applicable for any kinematics of the rotor motion (the rotor, placed in the corps); for any number of auto balancers; for any number and different types of corrective weights in auto balancer. The type of differential equations of the first subsystem is confirmed using the basic theorems of dynamics. The formulated rules were applied to the rotary machine consisting of the rotor placed in the corps with the possibility to be rotated, which is held by pliant supports, and of two auto balancers.
Використання 3D моделі ротора барабанно-дискового типа для апробації технології складання роторів ГТД методом двох пробних складань
(ЧДТУ, 2012) Невдаха, А. Ю.; Філімоніхін, Г. Б.; Nevdakha, A.; Filimonikhin, G.
Описуються 3D модель ротора барабанно-дискового типу, яка створена для апробації типових процесів складання роторів та комп’ютерної програми для числових розрахунків, що забезпечують процес складання роторів ГТД БДТ методом двох пробних складань, написаної в середовищі швидкої розробки прикладних програм Borland Delphi. Describe Rotor 3D model of drum-disk type that is created to test the typical process of assembling rotors and computer programs for numerical calculations that ensure the process of folding rotors by two assemblages test written in an environment of rapid application development Borland Delphi.
До стійкості автобалансуючого пристрою із зв’язками, накладеними на рух коригуючих вантажів
(АН УРСР, 1990) Філімоніхін, Г. Б.; Filimonikhin, G.
В рамках плоскої моделі досліджується динамічна стійкість ротора, який зрівноважується четирьохмаятниковим автобалансуючим пристроєм. У пристрої на рухи маятників накладені зв'язки, які дозволяють їм повертатися відносно ротора на рівні кути в протилежні боки. У випадках, коли маса маятників набагато менше маси ротора, при великому терті між маятника і валом ротора, при обертанні ротора з частотою, набагато вище критичної, при великому зовнішньому терті знайдені необхідні умови стійкості руху. Dinamic stability of rotor balanced by four-pendulum autobalancing device is studied within the plane model. The necessary condition of the motion stabi¬lity are found for the cases when pendulum mass is much lower than the rotor mass, at larger friction between pendulums and the rotor shaft, under the dotation of rotor with the speed much higher than the critical one, under larger external damping.
Експериментальне дослідження двохчастотних вертикальних вібрацій платформи, збуджених кульовим автобалансиром
(2015) Філімоніхін, Г. Б.; Яцун, В. В.; Filimonikhin, G.; Yatsun, V.
Досліджена робота двохчастотного віброзбудника на платформі з поступальним рухом. Operation of a two-frequency exciter on a platform with translational motion investigated.
Зрівноваження пасивними автобалансирами звичайного і аеродинамічного дисбалансів крильчатки осьового вентилятора
(2015) Філімоніхін, Г. Б.; Олійніченко, Л. С.; Filimonikhin, G.; Olijnichenko, L.
Досліджується можливість автоматичного зрівноважування пасивними автобалансирами звичайного і аеродинамічного дисбалансів крильчатки осьового вентилятора. Передбачається, що крильчатка неточно виготовлена або насаджена на вал з ексцентриситетом і перекосом. З використанням дискової теорії гвинта знайдені головні вектор і момент аеродинамічних сил, що діють на обертову у початково нерухомому повітрі (газі) крильчатку осьового вентилятора. Знайдений відповідний їм аеродинамічний дисбаланс. Встановлено його аналогія з дисбалансом від незрівноважених мас. Також знайдено його відмінність, що полягає в залежності аеродинамічного дисбалансу від густини повітря (газу). Зроблено висновок проможливість зрівноважування аеродинамічного дисбалансу корегуванням мас до початку експлуатації вентилятора, і про можливість статичного чи динамічного зрівноважування звичайного і аеродинамічного дисбалансів.
Зрівноваження і віброзахист роторів автобалансирами з твердими коригувальними вантажами
(КНТУ, 2004) Філімоніхін, Г. Б.; Filimonikhin, G.
Викладена інженерна (наближена) теорія пасивних автобалансирів (АБП) з твердими коригувальними вантажами (КВ), як систем, у яких КВ рухаються принаймні навколо однієї точки на повздовжній осі ротора. Досліджені геометричні і масо-інерційні характеристики КВ, кінематика їх рухів, різні схеми віброзахисту і зрівноваження ними роторів. Розроблений інженерний (наближений) метод визначення умов настання автобалансування, і з його застосуванням знайдені умови зрівноваження АБП як жорстких роторів при різному пружному закріпленні, так і гнучких роторів. Розвинутий теоретичний і створений експериментальний метод дослідження процесу зрівноваження і віброзахисту роторів пасивними АБП. З їх застосуванням досліджена динаміка АБП з різним рухом КВ, зокрема – багатокульових і багатомаятникових. Відкриті і дослідженні нові режими руху ротора з АБП, зокрема квазіперіодичні рухи. Результати роботи можуть бути використані при проектуванні, випробовуванні і впровадженні будь-яких типів пасивних АБП, призначених для зрівноваження будь-яких жорстких і гнучких роторів на закритичних швидкостях обертання. Робота призначена для фахівців у галузі автоматичного балансування і віброзахисту роторів, інженерно-технічних працівників та аспірантів. Presented the engineering (approximate) theory of the passive auto-balancing devices (ABD) with hard corrective weights (CW) as the systems in which the CW move, at least around one point on the longitudinal axis of the rotor. Investigated geometric mass-inertial characteristics of the CW, the kinematics of their movements, the different schemes of the vibration protection and balancing rotors by the CW. The engineering (approximate) method of the determining conditions of the auto-balancing occurrence has been developed. With its use the conditions of balancing with the ABD both the rigid rotors with different elastic supports and the flexible rotors has been found. Developed the theoretical and created the experimental research methods of the balancing process and the vibration protection of the rotors by the passive ABD. With their use investigated the dynamics of the auto-balancers with the different CW movements, including the many-ball and many-pendulum ABD. Discovered and explored the new movement modes of the rotor with the ABD, including the quasi-periodic motions. The research results can be used for designing, testing and implementation of the passive type ABD intended for the balancing of the rigid and flexible rotors at the supercritical rotation speeds. This work is addressed to the specialists in the field of the automatic balancing and the vibration protection of the rotors, the engineering and technical workers and the postgraduate students.
Зрівноваження і віброзахист роторів пасивними автобалансирами
(Поліграфічний центр "КОД", 2005) Філімоніхін, Г. Б.; Filimonikhin, G.
Створена єдина теорія зрівноваження і віброзахисту роторів пасивними автобалансирами (АБП). Вона містить: теорію твердих КВ (умови, при виконанні яких тверді КВ певної форми можуть зрівноважити ротор у певній площині корекції; приклади КВ, їх геометричні і масо-інерційні характеристики; кінематику руху КВ відносно ротора, відповідні схеми і методи зрівноваження і віброзахисту роторів; класифікацію АБП, тощо); наближений метод визначення умов настання автобалансування (критичних швидкостей, при переході через які втрачається чи настає автобалансування); одержані з допомогою методу умови зрівноваження пасивними АБП гнучких і жорстких роторів при різному закріпленні. Розроблений єдиний методологічний підхід до поглибленого досліджен¬ня процесу зрівноваження і віброзахисту роторів пасивними АБП з твердими КВ, який містить два нових етапи: дослідження усталених рухів системи ротор-АБП, у яких КВ не припиняють рух відносно ротора; уточнення кількості і величини критичних швидкостей системи. Підхід застосований для теоретичного і експериментального дослідження динаміки класичних (багатокульових і багатомаятникових) і нового - некласичного АБП, розробленого у цій роботі. З його допомогою досліджені такі нові явища: квазіперіодичні рухи системи ротор – АБП; залежність кількості і величини критичних швидкостей від положення КВ відносно ротора, дисбалансу, сил опору, тощо. Is created the general theory of balancing and defense from vibrations of rotors by passive autobalancers (ABD). It contains: theory of rigid corrective masses (CM) (terms at implementation of which the rigid CM with definite form can balance a rotor in the definite plane of correction; examples of CM, their geometrical, mass and inertia descriptions; kinematics of motion of CM in relation to a rotor, the proper charts of balancing and defense from vibrations of rotors; classification of ABD); the close method of determination of terms of offensive of autobalancing (critical speeds, at transitions through which is lost or come autobalancing); are found with the help of the method the conditions of balancing by passive ABD of flexible and rigid rotors at a different fixing. Is developed sole methodological approach to research of process of balancing and defense from vibrations of rotors by passive ABD with rigid CM, which contains two new stages: research of the steady motions of the system rotor - ABD, in which CM move in relation to a rotor; clarification of quantity and size of critical speeds of the system. Approach is applied for theoretical and experimental research of dynamics of classic (multi-ball and multi-pendulum) and new - unclassic ABD, developed at this work. With it’s help is opened such new phenomena: existence of quasi-periodic motions of the system rotor - ABD; dependence of quantity and size of critical speeds from position of CM in relation to a rotor, disbalance, forces of resistance, and others like that.
Исследование колебательно-вращательных вибраций короба грохота возбуждаемых пассивным автобалансиром
(2016) Филимонихин, Г. Б.; Яцун, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Яцун, В. В.; Filimonikhin, G.; Yatsun, V.
3D моделированием исследован процесс возбуждения шаровым автобалансиром бигармонических колебаний, у которых низшая частота совпадает с собственной частотой колебаний короба грохота. Найдены области изменения основных параметров, внутри которых гарантировано наступают двухчастотные вибрации, исследовано влияние основных параметров из найденных областей на характеристики двухчастотных вибраций. 3D моделюванням досліджено процес збудження кульовим автобалансиром бігармонійних коливань, у котрих нижча частота співпадає з власною частотою коливань короба грохоту. Знайдені області зміни основних параметрів, всередині яких гарантовано настають двохчастотні вібрації, досліджений вплив основних параметрів зі знайдених областей на характеристики двохчастотних вібрацій. The 3D model of the screen stand with the vibrational-rotational duct motion was developed. The ball-type auto-balancer, which makes it possible to create the two-frequency vibrations, is used as the vibration exciter. The main parameters, which influence the stability of the dual frequency vibrations, were defined after adjusting and testing the model. It was established that the ranges of the dual frequency vibrations are relatively large, which makes it possible to change the characteristics of vibrations with a change in the parameters from these ranges.
Механізм збудження двочастотних вібрацій пасивними автобалансирами
(2015) Філімоніхін, Г. Б.; Яцун, В. В.; Filimonikhin, G.; Yatsun, V.
Розроблено 3D модель грохоту легкого типу ГІЛ 42 із двохчастотним віброзбудником у вигляді кульового автобалансира. Комп'ютерним моделюванням досліджено процес збудження двохчастотних вібрацій. Визначені області зміни параметрів, що забезпечують гарантоване настання двочастотних вібрацій. Сформульовані припущення щодо механізму виникнення двочастотних вібрацій. The 3D model of the upgraded light-duty unbalanced-throw screen GIL 42 with the ball auto-balancer as the exciter of dual-frequency vibrations is developed. Key parameters that affect the stability of dual-frequency vibrations are identified. It is found that the fields of dual-frequency vibrations are relatively large, which allows changing the characteristics of dual-frequency vibrations by changing these parameters.
Сборка роторов ГТД барабанно-дискового типа: типовые процессы, алгоритмы расчетов
(КВИЦ, 2011) Кравченко, И. Ф.; Кондратюк, Э. В.; Титов, В. А.; Филимонихин, Г. Б.; Пейчев, Г. И.; Качан, А. Я.; Кравченко, І. Ф.; Кондратюк, Е. В.; Тітов, В. А.; Філімоніхін, Г. Б.; Пейчев, Г. І.; Качан, О. Я.; Kravchenko, I.; Kondratjuk, J.; Titov, V.; Filimonikhin, G.; Pejchev, G.; Kachan, A.
В монографии развиваются существующие и разрабатываются новые типовые техпроцессы окончательной сборки роторов ГТД барабанно-дискового типа. Разработана обобщенная модель ротора ГТД барабанно-дискового типа, учитывающая деформации звеньев ротора при соединении, неточности изготовления посадочных поверхностей, соединение звеньев по двум и более посадочным поверхностям. Разработаны алгоритмы расчетов и типовые техпроцессы оптимальной сборки указанного типа роторов, основанные на двух пробных сборках. Монография может быть использована научными и инженерно-техническими работниками в области технологии машиностроения и производства авиационных двигателей. У монографії розвиваються існуючі і розробляються нові типові техпроцеси остаточного складання роторів ГТД барабанно-дискового типу. Розроблено узагальнену модель ротора ГТД барабанно-дискового типу, що враховує деформації ланок ротора при з'єднанні, неточності виготовлення посадкових поверхонь, з'єднання ланок за двома і більше посадочних поверхонь Розроблено алгоритми розрахунків і типові техпроцеси оптимальної збірки зазначеного типу роторів, засновані на двох пробних збірках. Монографія може бути використана науковими та інженерно-технічними працівниками в області технології машинобудування і виробництва авіаційних двигунів. The monograph develops existing and works out the new typical technological processes of the final assembly of gas turbine engine rotor of drum-disk type. The generalized model of a gas turbine engine rotor of drum-disk type has been developed. It taking into account the deformations of the rotor units when connected, manufacturing inaccuracies of seating surfaces, and the links connection on two or more fixing surfaces The algorithms of calculations and typical technological processes of this type optimal rotor assembly based on two test assemblies have been developed. The monograph can be used by scientific, engineering and technical personnel in the field of machine manufacturing technology and aircraft engine engineering.
Стабилизация маятниковыми демпферами пространственного положения оси вращения несущего тела
(2007) Филимонихин, Г. Б.; Пирогов, В. В.; Филимонихина, И. И.; Філімоніхін, Г. Б.; Пирогов, В. В.; Філімоніхіна, І. І.; Filimonikhin, G.; Pirogov, V.; Filimonikhina, I.
Рассмотрена задача пространственной стабилизации положения оси вращения несимметричного тела-носителя маятниковыми демпферами. Найдены установившиеся движения системы, в которых ее кинетическая энергия принимает стационарные значения, а также установлен характер их устойчивости. Розглянуто задачу просторової стабілізації положення осі обертання несиметричного тіла-носія маятниковими демпферами. Знайдені усталені рухи системи, в яких її кінетична енергія приймає стаціонарні значення, а також встановлений характер їх стійкості. The problem of spatial stabilization for the position, of rotation axis of asymmetric carrying body by the pendulum dampers is considered. The steady-state motions of the system are found, where the system kinetic energy has the stationary values as well as the character of the motion stability is established.
Стабилизация положения оси вращения твердого тела связанными абсолютно твердыми телами
(Институт механики им. С.П. Тимошенко НАН Украины, 2005) Филимонихин, Г. Б.; Пирогов, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Пирогов, В. В.; Filimonikhin, G.; Pirogov, V.
Рассмотрена задача стабилизации положения оси вращения тела связанными абсолютно твердыми телами. Принято, что тело движется плоскопараллельно. Положение оси его вращения стабилизируют связанные абсолютно твердые тела, которые могут вращаться вместе вокруг центральной оси тела и в противоположных направлениях на равные углы вокруг поперечных осей тела. Внутри тела находится неподвижная материальная точка, которая создает неуравновешенность. Установлено, что при условии существования, устойчивы основные движения системы – движения, в которых она вращается вокруг центральной оси тела, а остальные движения (побочные) – неустойчивы. Розглянуто задачу стабілізації положення осі обертання тіла зв'язаними абсолютно твердими тілами. Прийнято, що тіло рухається плоскопаралельно. Положення його осі обертання стабілізують зв’язані АТТ, які можуть обертатися разом навколо центральної осі тіла і у протилежних напрямках на рівні кути навколо поперечних осей тіла. Усередині тіла знаходиться нерухома матеріальна точка, що створює незрівноваженість. Встановлено, що за умови існування, стійкі основні рухи системи – рухи, у яких вона обертається навколо центральної осі тіла, а решта рухів (побічних) – нестійка. The problem of stabilization of the position of a body axis by constrained rigid bodies is considered. It is assumed that the body moves plane-parallel. The position of axis of its rotation is stabilized by the constrained rigid bodies which are able to rotate together around the body centroidal axis and in opposite directions on equal angles around the body transverse axes. Inside the body, the material point exists which creates the disbalance. It is established that the main motions of the system - the motions in which the system is rotated around the cetroidal axis – are stable (if they exist), whereas, the rest motions -the unwanted motions – are instable.
Стабілізація положення осі обертання тіла-носія маятниками (кулями)
(2008) Пирогов, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Pirogov, V.; Filimonikhin, G.
Досліджується задача стабілізації положення осі обертання тіла-носія маятниками (кулями) енергетичним методом та першим методом Ляпунова. The problem stabilization the rotation axis of the body carrier pendulums (balls) energy method and the first method of Lyapunov.
Технологія складання роторів барабанно-дискової конструкції методом двох пробних складань із заміром биттів на призмах
(Львівська політехніка, 2011) Філімоніхін, Г. Б.; Невдаха, А. Ю.; Filimonikhin, G.; Nevdakha, A.
Розроблена технологія складання міжопорних роторів барабанно-дискової конструкції газотурбінних двигунів методом двох пробних складань із заміром биттів на призмах. Розроблені відповідні типові техпроцеси, математична модель ротора, алгоритми розрахунків, що забезпечують техпроцеси. Ефективність розроблених техпроцесів перевірена комп’ютерним моделюванням та натурними випробуваннями на спеціально створеному стенді. The technology of gas turbine motors inbearing drum-disk construction by two test assembly method with test of the prism pulsation was created. Corresponding typical processes, mathematic model of the rotor, added algorithms, which ensure technical processes, were created. The efficiency of created technical processes was checked by computer modulation and natural testing on the special provided stand.
Уравновешивание автобалансиром ротора в упруго-вязко закрепленном корпусе с неподвижной точкой
(ТПУ, 2014) Филимонихин, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Filimonikhin, G.; Goncharov, V.
Изучается процесс уравновешивания автобалансиром статически неуравновешенного ротора, помещенного с возможностью вращения в тяжелый упруго-вязко закрепленный корпус с неподвижной точкой. Предложенная методика исследований может быть стандартной при решении подобных задач и включает следующие этапы: · составление упрощенных дифференциальных уравнений движения роторной системы, линеаризованных как по введенному малому параметру, так и по отклонениям системы от установившегося движения; · составление замкнутой системы дифференциальных уравнений относительно обобщенных координат, определяющих движение ротора, его дисбаланс; · приведение уравнений к безразмерному виду, их комплексное сворачивание и приведение к стационарному виду; · составление характеристического уравнения и исследование его корней. В результате исследований установлено, что: принципиально возможно уравновесить ротор, только если условный составной ротор (образованный ротором и корпусом) длинный; при этом ротор имеет одну критическую скорость, и автобалансировка наступает при ее превышении; в процессе наступления автобалансировки сначала прекращаются быстрые движения корректирующих грузов относительно ротора, а потом они медленно движутся относительно ротора к автобалансировочному положению. The authors have studied the process of balancing statically unbalanced rotor placed in visco-elastic fixed casing with fixed point by auto-balancer. The proposed research methodology may be standard in solving similar problems and includes the following stages: · derivation of simplified differential equations of motion of rotor’s system linearized by the entered small parameter and by the system deviations from steady motion; · obtaining of closed system of differential equations for generalized coordinates defining rotor motion and its unbalance; · transformation of the equations to the dimensionless form, their complex folding and reduction to stationary form; · obtaining of characteristic equation and studying its roots. The results of the research are: it’s possible to balance rotor only if a conditional composite rotor (formed by rotor and casing) is long; in this case rotor has only one critical speed and auto-balancing occurs on its exceeding; at auto-balancing at first the fast motions of corrective weights stop relative to the rotor and then they move slowly relative to the rotor to auto-balancing positions.
Уравновешивание автобалансиром ротора в упруго-вязко закрепленном корпусе, совершающем пространственное движение
(ТПУ, 2014) Филимонихин, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Filimonikhin, G.; Goncharov, V.
Найдены условия наступления автобалансировки и установлено, что: · корпус и ротор условно образуют составной, более массивный и длинный ротор, характеристики которого влияют на процесс автобалансировки; · переходные процессы, характеризующие автобалансировку, делятся на: быстрые, при которых практически прекращаются движения корригирующих грузов относительно ротора и устанавливается движение ротора, соответствующее суммарному дисбалансу корректирующих грузов и дисбаланса ротора; медленные, при которых корригирующие грузы приходят в автобалансировочное положение, двигаясь относительно ротора; · скорость протекания быстрых переходных процессов зависит от параметров закрепления корпуса, массо-инерционных характеристик составного ротора, скорости вращения, положения плоскости балансировки, сил вязкого сопротивления, действующих на корректирующие грузы, и не зависит от уравновешиваемого дисбаланса, количества и положений корректирующих грузов; · скорость протекания медленных переходных процессов дополнительно зависит от уравновешиваемого дисбаланса, количества и положений корректирующих грузов, но не зависит от сил сопротивления опор. The authors have determined the conditions of auto-balance occurring and have found out that: • bed and rotor form conventionally the composite rotor, more massive and long; its characteristics influence auto-balancing; • transients that characterize auto-balancing are divided into: fast – when corrective weights motion relative to rotor stop and rotor motion corresponding to the total imbalance of corrective weights and rotor imbalance is set; slow – when corrective weights come in auto-balancing position moving relative to rotor; • flow rate of the fast transients depends on bed fixing parameters, inertia characteristics of the composite rotor, rotation speed, balancing plane position, viscous resistance forces influencing the corrective weights; it does not depend on rotor imbalance, quantity and positions of corrective weights; • flow rate of slow transients depends additionally on rotor imbalance, number and positions of corrective weights, but it does not depend on resistance forces of supports.
Уравновешивание ротора двумя связанными абсолютно твердыми телами
(ИМех им. С. П. Тимошенко НАНУ, 2002) Филимонихин, Г. Б.; Невдаха, Ю. А.; Філімоніхін, Г. Б.; Невдаха, Ю. А.; Filimonikhin, G.; Nevdaha, Y.
Исследована устойчивость установившихся движений ротора, который уравновешивается двумя связанными абсолютно твердыми телами. Ротор осуществляет плоскопараллельное движение и расположен вертикально. Абсолютно твердые тела могут вращаться вместе вокруг продольной оси ротора и на равные углы в противоположные стороны вокруг поперечных осей ротора. В случае, когда масса тел намного меньше за массу ротора, установлено, что на закритических скоростях вращения ротора асимптотически устойчивы только основные установившиеся движения – движения, в которых ротор наиболее уравновешен. Досліджена стійкість усталених рухів ротора, який зрівноважується двома зв’язаними абсолютно твердими тілами. Ротор здійснює плоскопаралельний рух і розташований вертикально. Абсолютно тверді тіла можуть повертатися разом навколо подовжньої осі ротора і на рівні кути у протилежні боки навколо поперечних осей ротора. У випадку, коли маса тіл набагато менша за масу ротора, встановлено, що на за резонансних швидкостях обертання ротора асимптотично стійкі тільки основні усталені рухи – рухи, у яких ротор найбільше зрівноважений. The stability of steady-state motions of the rotor balanced by two linked absolute rigid bodies is investigated. The rotor performs the plane-parallel motions and is located vertically. Absolute rigid bodies can turn together round the rotor centerline and on equal angles in opposite sides round the rotor cross-sectional axes. It is established in the case when absolute rigid bodies weight is much less than rotor weight and additionally the overresonance rotor rotation velocities are reached then only the basic steady-state motions – the motions in which the rotor is most balanced – are asymptotically stable.
Условия уравновешивания автобалансирами вращающегося тела в изолированной системе
(ИМех им. С. П. Тимошенко НАНУ, 2007) Филимонихина, И. И.; Филимонихин, Г. Б.; Філімоніхіна, І. І.; Філімоніхін, Г. Б.; Filimonikhina, I.; Filimonikhin, G.
Найдены условия, при которых автобалансиры с твердыми телами могут уравновесить вращающееся тело, которое осуществляет пространственное движение и входит в состав изолированной системы. Установлена возможность статического уравновешивания сплюснутого вращающегося тела при условии, что плоскость уравновешивания достаточно близка к центру масс системы. Установлено, что в случае вытянутого вращающегося тела возможно начальное уменьшение угла нутации в результате уравновешивания тела, но в дальнейшем угол нутации будет возрастать в результате рассеивания энергии в системе. Знайдені умови, за яких автобалансири із твердими тілами можуть зрівноважити обертове тіло, яке здійснює просторовий рух і входить до складу ізольованої системи. Встановлена можливість статичного зрівноваження сплюснутого обертового тіла за умови, що площина зрівноваження достатньо близька до центра мас системи. Встановлено, що у випадку витягнутого обертового тіла можливе початкове зменшення кута нутації за рахунок зрівноваження тіла, але у подальшому кут нутації буде зростати через розсіювання енергії у системі. Are found conditions under witch autobalancers with rigid bodies can balance rotating body which belong to isolated system and make dimensional motion. The capability of a static balancing of the depressed rotating body is established under condition that the plane of balancing is close to the center of mass of the system. Is established that in the case of the prolate rotating body is probably an initial reduction of a corner of nutation due to a balancing of a body, but in the further the corner of nutation will increase due to dissipation of energy in system.
Устойчивость установившихся движений спутника, стабилизируемого вращением, с пассивным автобалансиром-демпфером угла нутации
(2012) Филимонихин, Г. Б.; Филимонихина, И. И.; Пирогов, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Філімоніхіна, І. І.; Пирогов, В. В.; Filimonikhin, G.; Filimonikhina, I.; Pirogov, V.
Решается актуальная проблема выделения установившихся движений и определения условий их условной асимптотической устойчивости для изолированной системы, состоящей из вращающегося несущего тела и присоединенных к нему маятников, относительному движению которых препятствуют силы вязкого сопротивления. Такими системами моделируются в ряде задач космические аппараты, положение которых в пространстве стабилизируется вращением. Основное внимание уделяется исследованию величины и динамики изменения угла нутации несущего тела. Вирішується актуальна проблема виділення усталених рухів і визначення умов їх умовної асимптотичної стійкості для ізольованої системи, що складається з обертового несучого тіла і приєднаних до нього маятників, відносному руху яких перешкоджають сили в'язкого опору. Такими системами моделюються в ряді задач космічні апарати, положення яких у просторі стабілізується обертанням. Основна увага приділяється дослідженню величини і динаміки зміни кута нутації несучого тіла. We solve the actual problem of allocation of steady motions and determine the conditions of their conditional asymptotic stability for isolated system consisting of a rotating carrier body and pendulums attached to it, which relative motion prevents the forces of viscous resistance. Such systems are modeled in a number of tasks the spacecraft, whose position in space is stabilized by rotation. The main attention is paid to research of magnitude and dynamics of change of the angle of nutation of the carrier body.

Browse

Browsing Наукові публікації кафедри ДМ та ПМ by Author "Filimonikhin, G."

Results Per Page

Sort Options