Записки бывалого моториста.

Резонансные амплитуды колебаний устраняются смещением запретной зоны за пределы рабочей частоты вращения путем изменения частоты вращения коленчатого вала, маховиковых масс и порядка работы цилиндров. Наиболее эффективным средством уменьшения амплитуды крутильных колебаний является разделение системы коленчатого вала и валопровода судна на ряд отдельных систем с установкой между ними специальных эластичных муфт или присоединение к коленчатому валу успокоителей колебаний - демпферов, поглощающих энергию колебаний в определенном диапазоне частот вращения. В демпфере энергия крутильных колебаний преобразуется в тепловую энергию, рассеиваемую в окружающую среду.
Применяют демпферы как механического, так и жидкостного типа. Конструкция механического (пружинного) демпфера предусматривает использование силы трения, возникающей при крутильных колебаниях между носовой или кормовой частями вала и ободом демпфера. При работе двигателя ступица демпфера повторяет колебания коленчатого вала, а обод стремится за счет инерции сохранить свою угловую скорость постоянной. Разность угловых скоростей ступицы и обода демпфера приводит к деформации пакетных пружин, что способствует гашению энергии колебаний и уменьшению их амплитуд. Во время возникновения крутильных колебаний угловая скорость ступицы демпфера постоянно отклоняется от своего среднего значения, что делает невозможным совпадение частот свободных и вынужденных крутильных колебаний и исключает их резонанс.
В демпферах жидкостного типа роль упругого звена выполняет жидкость, разделяющая корпус демпфера и ступицу. Жидкость должна иметь высокую вязкость - инертность к окислению и термостабильность при высокой температуре. Указанным требованиям удовлетворяет силиконовая жидкость, представляющая собой раствор солей кремния. При возникновении крутильных колебаний разность угловых скоростей между ступицей и ободом передается силиконовой жидкости, которая благодаря высокой вязкости поглощает энергию колебаний. Силиконовые демпферы отличаются простотой конструкции и надежностью в эксплуатации.
Для гашения крутильных колебаний вала двигателя применяют антивибраторы, которые работают без поглощения энергии колебаний системы, изменяя частоту свободных крутильных колебаний, а следовательно, перемещают резонансные частоты вращения в нерабочую зону.
Принцип работы антивибратора маятникового типа заключается в том, что при изменении частоты вращения вала груз маятника приходит в колебательное движение с определенной частотой, настраиваясь на гашение крутильных колебаний. Груз подбирают таким образом, чтобы колебания маятника при сложении с колебаниями вала уменьшали крутильные колебания вала.

Метки: демпферы

Один комментарий на “Демпферы и их назначение.”

Оставить комментарий

Имя (обязательно)

Mail (не публикуется) (обязательно)

Сайт