Способ определения силы сухого трения в колебательной системе
Изобретение может быть использовано для количественного определения действующей силы сухого трения в колебательных системах. Цель - повышение точности путем использования в качестве контролируемого параметра спектрального состава колебаний. Возбуждают вынужденные колебания системы, определяют частоту ω<SB POS="POST">0</SB> фазового резонанса системы, возбуждения вынужденных колебаний осуществляют в диапазоне частот 1, 1 ω<SB POS="POST">0</SB>*98O*98O<SB POS="POST">0</SB>√4F<SB POS="POST">ном</SB>/27φК<SP POS="POST">.</SP>A<SB POS="POST">доп</SB>+1/9, где F<SB POS="POST">ном</SB> - номинальное (или ориентировочное) значение силы сухого трения в системе K - коэффициент жесткости системы A<SB POS="POST">доп</SB> - наименьший аппаратурно допустимый предел измерения виброперемещения, измеряют амплитуду A<SB POS="POST">X</SB> третьей гармоники виброперемещения, а силу F сухого трения определяют по формуле: F=(3φК/4)A<SB POS="POST">X</SB>[9(Ω/Ω<SB POS="POST">0</SB>)<SP POS="POST">2</SP>-1]. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 01 N 19/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ лир /
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4445269/25-28 (22) 22,06.88 (46) 23.02.90.Бюл. У 7 (71) Рижский политехнический институт им.А.Я.Пельше (72) С.Л,Цыфанский, Б,В,Лушников и М.А.Магоне (53) 620.178.16 (088,8) ! 1 (56) Авторское свидетельство .СССР
В 1462165, кл. G 01 N 19/02, 1987 ° (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛЫ СУХОГО
ТРЕНИЯ В КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ (57) Изобретение может быть использовано для количественного определения действующей силы сухого трения в колебательных системах, Цель— повьппение точности путем использова
Изобретение относится к трибиологии и технической вибродиагностике механических колебательных систем с сухим трением и может быть использовано для количественного определения действующей силы сухого трения, подчиняющейся закону Амонтона-Кулона.
Целью изобретения является повышение точности путем использования в качестве контролируемого параметра спектрального состава колебаний, На фиг.l изображен график экспериментальной зависимости амплитуды . (М)
А „третьей гармоники виброперемещения системы от величины сухого трения в безразмерной форме; на
„.80„„3 54И 46 A 1
2 ния в качестве контролируемого параметра спектрального состава колебаний, Возбуждают вынужденные колеба-„ ния системы, определяют частоту Я„ фазового резонанса системы, возбужде" ,ния вынужденных колебаний осуществляют в диапазоне частот 1, 1 Сдц (Сд 63ð
НОМ,4о)) ° де Ря0м номинальное (или ориентировочное ) значение силы сухого трения в системе; К вЂ” коэффициент жесткости системы; Ад — наименьший аппаратурно допустимый предел измерения виброперемещения, измеряют амплитуду А„ треть(з) .ей гармоники виброперемещения, а силу F сухого трения определяют по формуле Р - (3 к/4)A„(9(ra/ы,) -)1.
2 ил. фиг.2 — схема устройства для реализации способа, Ял
Устройство для реализации способа содержит генератор 1 синусоидальных сигналов например, генератор низкочастотный управляющий 15 УС-104-002 усилитель 2, электродинамический вибростенд 3 (например, УВЭ 10/5000) .и вибростол 4, мягкую линейную пружи.ну 5, колебательную систему 6 (например, редуктор давления типа П-КР), выполненную в виде элементов 7 — 9 соответственно жесткости, вязкого и сухого трения, вибропреобразователь 10 (например, ВПУ-2) с датчиком
11, установленным на колебательной
Способ реализуется следующим юбМФ помощью генератора 1, усилитевибростенда 3 и пружины 5 воэают вынужденные колебания сис6 путем воздействия на нее воз-,. ающей гармонической силы, сканируя астоте, определяют частотомером астоту Яо фазового резонанса ко.-.. тельной системы 6, возбуждение ,нужденных колебаний осуществляют в диапазона частот
20 о о 27 К А 9 ЬЯИ .
Доп
25 где à — номинальное значение силы йом сухого трения в системе;
А - минимальный аппаратурно
Доо допустимый предел измерения виброперемещения;
K - коэффициент жесткости системы, Например, для редуктрра П-КР
Г„ м 5Н, для вибропреобразователя 35
A = 10 10 м, а коэффициент К жестк сти системы, полученный из независимого статического эксперимента раз
1 вФн 3,05 10 Н/м, диапазон частот .1» 1 0о 2ю8©ц
С помощью вибропреобразователя 10, датчика il и анализатора 12 спектра и меряют амплитуду А;; третьей гармо3 154514 с стеме 6, служащий для формирования сИгнала виброперемещения, анализатор
1Р спектра (например, типа SBA 10 1, п едназначенный для измерения амплитуды третьей гармоники виброперемеще5 ноя, частотомер 13, встроенный в генератор 1, служащий для контроля часто-г тЫ вибровоэбуждения. ники виброперемещения, а силу F сухо-, го трения определяют по формуле
ЗоК (Ъ) Г И
F — - - А 9(— — ) -1
4 х Яр
Способ позволяет повысить точность определения силы сухого трения в колебательной системе на 20Х.
Формула изобретения
Способ определения силы сухого трения в колебательной системе, заключающийся в том, что возбуждают выт" нужденные колебания системы путем воздействия на нее возмущающей гармонической силы и регистрируют параметры колебательного процесса, по которым определяют силу сухого. трения, отличающи,йся тем, что, с целью повышения точности путем использования в качестве контролируемого параметра спектрального состава колебаний, определяют частоту
Я фазового резонанса системы, возбуждение вынужденных колебаний осуществляют в диапазоне частот
I Ð 1Q,(ц (630 где F номинальное значение силы сухого трения в системе;
К вЂ” коэффициент жесткости системы;
AA „ -. минимальный аппаратурно допустимый предел измерения виброперемещения, измеряют амплитуду А третьей гармо(М ники виброперемещения, а силу F cyxoro трения определяют по формуле
F = 37 К/4 А„(9 (Я/ид) — 1), !
54514б
2,0
0,7
Фиг. Z
Редактор Н,Лазаренко
Корректор M.Кучерявая
Заказ 488, Тираж 487 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
Составитель Ю,Асриянц
Техред П.Олийнык
F î
