9 / 18
В.А. Грибков, А.О. Хохлов
30
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2017. № 2
Таблица 1
Параметры звеньев тройного маятника
Номер звена
,
i
m
г
,
i
l
мм
,
ci
l
мм
,
i
I
г
мм
2
1
1,547
54,0
29,542
443,934
2
1,032
45,0
26,854
167,839
3
0,424
26,2
12,838
32,871
Таблица 2
Расчетные и экспериментальные собственные частоты
тройного маятника
Номер тона
Собственная частота, Гц Экспериментальное значение, Гц Погрешность, %
1
1,738/1,729
1,74
0,115
2
3,924/3,789
3,87
1,395
3
5,987/5,996
6,00
0,217
Результаты расчетов, определенные в
Wolfram Mathematica
и
MSCAdams
,
очень близки. Некоторое расхождение в результатах можно объяснить разли-
чающимися исходными данными — инерционными параметрами системы, по-
лученными в
Solid Works
и
MSCAdams
[17]. Незначительно отличаются от рас-
четных результатов экспериментальные собственные частоты (погрешность
определена для расчетных результатов в
Wolfram Mathematica
по отношению к
экспериментальным частотам).
Экспериментальные собственные частоты в настоящей работе определены
резонансным методом по пикам амплитудно-частотной характеристики, кото-
рые установлены визуально по максимальному горизонтальному отклонению
концевого звена прямого маятника.
Параллельно использованы три установки: 1) установка, собранная из ана-
логовых средств испытаний с вибровозбудителем
ESE-201
(рис. 3,
а
); 2) установ-
ка с низкочастотным оригинальным вибратором, изготовленным специально
для решения экспериментальных задач данной работы с управлением через
компьютер; 3) автоматизированная система вибрационных испытаний
Data
Physics SignalStar Vector II
с вибратором
V-55
(рис. 3,
б
). Применение трех уста-
новок испытаний позволило повысить достоверность и качество получаемых
экспериментальных результатов.
Примем в качестве расчетных результатов для тройного маятника соб-
ственные частоты, рассчитанные в
Wolfram Mathematica
, по параметрам,
найденным в
Solid Works
(см. табл. 2).
Собственные частоты двойного и одинарного маятников получены на экс-
периментальных моделях, образованных из тройного маятника путем закрепле-
ния корневого звена (для двойного маятника) или корневого и среднего звеньев
(для одинарного маятника).