More documents

Recommendations

Info

Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета, № 1, 2007 УДК 534.282 МОДЕЛИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГАСИТЕЛЕЙ КОЛЕБАНИЙ ДАВЛЕНИЯ С УЧЕТОМ РАСПРЕДЕЛЕННОСТИ ИХ ПАРАМЕТРОВ © 2007 С. К. Бочкарев, Г. М. Макарьянц, А. Б. Прокофьев, Е. В. Шахматов Самарский государственный аэрокосмический университет Рассматривается применение аналитической и численных моделей для расчета комплекса собственных характеристик реактивного гасителя колебаний давления рабочей жидкости. Показана сходимость результатов расчета по обеим моделям в низкочастотной области. В высокочастотной области отсутствие в аналитических моделях адекватного учета распределенности параметров расширительной полости гасителя приводит к завышению его расчетной эффективности, что может не обеспечить заданную работоспособность системы после установки в нее такого гасителя. Сформулированы достоинства и недостатки каждой из моделей, определены частотные области их применения. Важным фактором, снижающим надежность трубопроводных систем различных технических объектов, являются пульсации рабочей среды. Эффективным методом уменьшения динамической нагруженности трубопроводных систем от воздействия пульсирующего потока рабочей жидкости является применение гасителей колебаний давления [1, 2, 3]. Известные математические модели гасителей колебаний основываются на аналогиях, существующих между процессами в гидравлических и электрических цепях. При этом для анализа и описания динамических свойств гасителей колебаний оказалось возможным применение хорошо разработанного в электротехнике метода четырехполюсника. В этом случае динамические свойства гасителя полностью описываются матрицей передачи, с помощью которой устанавливается связь между комплексными амплитудами давления Ρ и расхода Q на входе и выходе устройства: ⎡ P ⎢ ⎣Q вх вх ⎤ ⎡A ⎥ = ⎢ ⎦ ⎣C B⎤⎡ P D ⎥⎢ ⎦⎣Q вых вых ⎤ ⎥ , ⎦ где A( ω ), В( ω ), С( ω ) , D( ω ) - частотнозависимые коэффициенты матрицы передачи гасителя колебаний. В качестве комплекса собственных характеристик гасителей колебаний рассматривают коэффициент собственного затухания K с , а также волновые сопротивления со стороны входа Z с1 и выхода Z с2 , которые связаны с коэффициентами матрицы передачи соотношениями: Κс = AD + Ζ с = АВ СD 1 , Ζ c = DB CA 2 . BC , Коэффициент собственного затухания представляет собой отношение амплитуды пульсаций давления на входе гасителя к амплитуде пульсаций на выходе при его нагрузке на волновые сопротивления, т.е. когда Ζ вх = Ζ с1 , вых Ζ с 2 Ζ = . В своей структуре гаситель колебаний давления может содержать произвольное число реактивных и диссипативных элементов, соединенных параллельно или последовательно. Каждый элемент, в свою очередь, может быть представлен простейшим четырехполюсником. В работе [3] предложена математическая модель однокаскадного гасителя колебаний обобщенной структуры, схема которого приведена на рис. 1,а. Электрический аналог этого гасителя представлен на рис. 1,б. В данной статье в качестве примера рассматривается гаситель колебаний (рис. 2) схемы Б1 (в соответствии с классификацией ра- 148
Технические науки 3 4 2 1 Х L 4 3 Х L1 Х R1 Х L2 Х R2 Х С а) б) Рис. 1. Принципиальная схема (а) и электрический аналог (б) однокаскадного гасителя колебаний обобщенной структуры: 1 – емкость ( Х С ), 2 – индуктивность ( Х ), 3 – сопротивления ( L Х и R1 Х ), R2 4 – резонансные трубки ( Х и L1 Х ) L2 боты [3]). Он получается из обобщенной структуры (рис.1) при следующих значениях коэффициентов: L1 = ∝, R1 = ∝, L2 = ∝, R2 = 0. Математическая модель, предложенная в [3], позволяет определить соотношения для коэффициентов матрицы передачи гасителя при условии сосредоточенности параметров, т. е. при условии l . ⎪⎩ LC К недостатку подобного метода моделирования следует отнести сложность учета распределенности параметров элементов га- 149
Page 1 and 2:
ВЕСТНИК САМАРСКОГО
Page 3 and 4:
СОДЕРЖАНИЕ АВИАЦИО
Page 5 and 6:
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕС
Page 7 and 8:
TECHNICAL SCIENCES DEVELOPING THE B
Page 9 and 10:
Авиационная и раке
Page 11 and 12:
Page 13 and 14:
Page 15 and 16:
Page 17 and 18:
Page 19 and 20:
Page 21 and 22:
Page 23 and 24:
Page 25 and 26:
Page 27 and 28:
Page 29 and 30:
Page 31 and 32:
Page 33 and 34:
щихся в диапазонах
Page 35 and 36:
Page 37 and 38:
Page 39 and 40:
Page 41 and 42:
Page 43 and 44:
Page 45 and 46:
Page 47 and 48:
Page 49 and 50:
Page 51 and 52:
ющих центров в плос
Page 53 and 54:
Page 55 and 56:
Page 57 and 58:
Page 59 and 60:
Page 61 and 62:
Page 63 and 64:
Page 65 and 66:
Page 67 and 68:
Page 69 and 70:
Page 71 and 72:
Page 73 and 74:
Page 75 and 76:
Таблица 1 Авиационн
Page 77 and 78:
Page 79 and 80:
Page 81 and 82:
Page 83 and 84:
Page 85 and 86:
Page 87 and 88:
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
Page 93 and 94:
Page 95 and 96:
Page 97 and 98: Авиационная и раке
Page 109 and 110: связями ( l вх (а)= l в
Page 131 and 132: Технические науки
Page 147: Технические науки M
Page 151 and 152: ′′′ Технические н
Page 155 and 156: Технические науки (
Page 157 and 158: Технические науки 1
Page 163 and 164: малом объеме. Систе
Page 167 and 168: Технические науки =
Page 175 and 176: Технические науки d
Page 181 and 182: Технические науки A
Page 185 and 186: Технические науки E
Page 193 and 194: Таблица 1. Основные
Page 199 and 200:
Технические науки
Page 201 and 202:
Page 203 and 204:
Page 205 and 206:
Page 207 and 208:
Page 209 and 210:
Технические науки 5
Page 211 and 212:
Page 213 and 214:
Page 215 and 216:
Page 217 and 218:
Page 219 and 220:
Page 221 and 222:
ЭХО с периодическо
Page 223 and 224:
Page 225 and 226:
Page 227 and 228:
Page 229 and 230:
Физико-математичес
Page 231 and 232:
Page 233 and 234:
[ ] [ ] = y ( ξ ) Y , j ,k = 1 , 2
Page 235 and 236:
Page 237 and 238:
Кибернетика и инфо
Page 239 and 240:
Page 241 and 242:
Page 243 and 244:
Page 245 and 246:
Page 247 and 248:
Page 249 and 250:
Page 251 and 252:
стояний) традицион
Page 253 and 254:
Page 255 and 256:
Пуск Кибернетика и
Page 257 and 258:
Page 259 and 260:
show all

ÐÐ¾Ð»Ð½Ð°Ñ Ð²ÐµÑÑÐ¸Ñ - Ð¡Ð°Ð¼Ð°ÑÑÐºÐ¸Ð¹ Ð³Ð¾ÑÑÐ´Ð°ÑÑÑÐ²ÐµÐ½Ð½ÑÐ¹ Ð°ÑÑÐ¾ÐºÐ¾ÑÐ¼Ð¸ÑÐµÑÐºÐ¸Ð¹ ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

ÐÐ¾Ð»Ð½Ð°Ñ Ð²ÐµÑÑÐ¸Ñ - Ð¡Ð°Ð¼Ð°ÑÑÐºÐ¸Ð¹ Ð³Ð¾ÑÑÐ´Ð°ÑÑÑÐ²ÐµÐ½Ð½ÑÐ¹ Ð°ÑÑÐ¾ÐºÐ¾ÑÐ¼Ð¸ÑÐµÑÐºÐ¸Ð¹ ...