Висвітлено проблему деформування елементів конструкцій у разі їх подовжніх коливань з метою виявлення в них пошкоджень. За допомогою побудови фізичних та математичних моделей подовжніх коливань стрижнів з пошкодженнями типу тріщин та аналізу отриманих розв'язків, визначено частоти та амплітуди коливань стрижнів за наявності у них пошкоджень. Встановлено аналітичну залежність між величиною пошкодження і частотами та амплітудами коливань. Запропоновано функції, що допомагають виявити наявність тріщини та її розмір: зміну частоти коливань, асиметрію амплітуди коливань та прискорень, наявність вищих гармонік. Наведено графіки функцій, які можна використати під час виявлення пошкоджень. Описано фізичну та математичну моделі робочої лопатки газотурбінного двигуна, визначено параметри її коливань, за допомогою програмного комплексу "Cycle2D", розробленого у Центральному інституті авіаційного моторобудування, проаналізовано руйнування даної лопатки під дією поздовжнього малоциклового навантаження.

  Скачати повний текст

З метою встановлення впливу параметрів жорсткості подовжених лопастей на їх динамічну поведінку під час складного обертання сформульовано задачі про коливання жорстких і пружних прямолінійних і криволінійних закручених стрижнів, приєднаних одним кінцем до жорсткого диска, зв'язаного з жорстким або пружним валом. Розглянуто випадки жорсткого, шарнірного та пружного приєднання стрижнів до диска, що обертається. Виявлено що за умови встановлення системи з жорсткими лопастями на пружному валу, що обертається, резонансні режими її коливань можливі лише у випадках дволопасних роторів. Відзначено, що за даних умов резонансні зони можуть бути вузькими або широкими.

  Скачати повний текст

Наведено результати розрахунково-експериментальних досліджень вимушених коливань пружних тіл з пошкодженням типу тріщини втоми в області супер- і субгармонічних резонансів. Розроблено й експериментально апробовано скінченно-елементну модель пружного тіла з тріщиною, що закривається. Ця модель передбачає врахування зміни власних форм коливань тіла, зумовлену тріщиною, та характеристик демпфірування. На підставі числових досліджень вимушених коливань стрижнів за різних межових умов за наявності тріщини, що закривається, установлено, що значення характеристики нелінійності їх коливань в області супер- і субгармонічного резонансів суттєво залежить від параметрів тріщини, рівня розсіяння енергії в системі, місця прикладення змушувальної сили, її асиметрії та негармонічності та не залежить від місця реєстрації коливань. Різка зміна характеристики нелінійності коливань під час переходу змушувальної сили через перетин з тріщиною є характерною ознакою місцерозташування тріщини, а її глибину необхідно оцінювати за рівнем нелінійності коливань. Відзначено, що зміна нелінійності коливань за умов варіювання статичною складовою змушувальної сили дозволяє визначати наявність тріщини, щр закривається. Установлено якісну відмінність між супер- і субрезонансними режимами коливань, зокрема, субгармонічний резонанс має прояв у разі досягнення тріщиною певного розміру, а супергармонічний резонанс - за наявності найменших глибинних тріщин. Запропоновано експериментальні методики збудження та досліження супер- та субгармонічних резонансів.

  Скачати повний текст