УДК
621.313
А
.
Л
.
Н а з о л и н
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
ВИБРОУДАРНОГО ПРОЦЕССА
В СИСТЕМЕ КОНСОЛЬ
—
МНОГОСЛОЙНОЕ
УПРУГОЕ ОСНОВАНИЕ С ФРИКЦИОННЫМИ
СВОЙСТВАМИ
Разработана математическая модель виброударного процесса в си
-
стеме консоль
—
многослойное упругое основание с фрикционными
свойствами
.
Описан процесс возбуждения упругой продольной вол
-
ны растяжения
–
сжатия консоли во время удара
.
Исследовано влия
-
ние удельной электромагнитной силы
,
длины консоли и жесткости
упругого основания на параметры ударного импульса консоли и про
-
дольной волны деформации
.
Ударный процесс взаимодействия элементов в дефектных узлах
статора мощных генераторов оказывает существенное влияние на их
надежность и ресурс работы
[1].
Наиболее значимым является дефект
распушения листов крайних пакетов сердечника статора
,
при кото
-
ром происходит образование воздушного зазора между листами
.
Под
действием аксиальных электромагнитных сил распушенные листы со
-
вершают изгибные колебания и удары по зубцу сердечника
,
предста
-
вляющего собой многослойное упругое основание с фрикционными
свойствами
.
Определение параметров ударных импульсов имеет боль
-
шое практическое значение для оценки возможности обнаружения и
распознавания дефекта распушения крайних пакетов виброакустиче
-
скими средствами в генераторах
,
работающих под нагрузкой
.
Настоящая работа посвящена построению математической модели
виброударного процесса в системе консольный лист
—
многослойное
упругое основание с фрикционными свойствами и исследованию пара
-
метров ударного импульса
.
Внешние силы
.
Введем неподвижную систему координат
x, y, z
,
связанную с заделкой консольного листа
,
имеющего длину
l
,
ширину
b
и высоту
h
(
рис
. 1,
а
).
Введем следующие обозначения
:
у
(
x, t
)
и
u
(
x, t
)
—
поперечное и продольное перемещения произвольного сечения кон
-
сольного листа при колебаниях
,
E
—
модуль упругости
,
S
—
площадь
поперечного сечения
,
ρ
—
плотность материала
.
При виброударном процессе на консольный лист действуют две рас
-
пределенные поперечные внешние силы
(
рис
. 1,
б
).
Считаем распреде
-
ление их интенсивности по ширине листа равномерным
.
Тогда на часть
консоли
,
образующую зазор с основанием
,
действует распределенная
98
ISSN 1812-3368.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Естественные науки
”. 2004.
№
4