Prilog numeričkom istraživanju stacionarnih prisilnih vibracija sustava sa zračnostima (CROSBI ID 328903)
Ocjenski rad | doktorska disertacija
Podaci o odgovornosti
Wolf, Hinko
Stegić, Milenko
hrvatski
Prilog numeričkom istraživanju stacionarnih prisilnih vibracija sustava sa zračnostima
U ovom radu razmatrane su prisilne stacionarne vibracije jednostavnijih i složenijih pogonskih sustava sa zračnostima, koji su podvrgnuti periodičnoj uzbudi. Utjecaj zračnosti opisan je simetričnom karakteristikom krutosti koja se sastoji od linearnih segmenata, tj. neanalitičkom funkcijom koja predstavlja veliku nelinearnost u sustavu. Primjenom inkrementalne metode harmonijske ravnoteže i Newton-Raphsonove metode harmonijske ravnoteže, uz primjenu diskretne Fourierove transformacije, izvedeni su izrazi za računanje odziva sustava s više stupnjeva slobode gibanja (i s proizvoljnim brojem nelinearnih elastičnih elemenata) u frekvencijskom području. Spram metoda, kojima se odziv računa u vremenskom području, prednost je da njihovom primjenom, tijekom iteracije, ne dolazi do gomilanja numeričkih pogrešaka. Analizirani su sustavi s jednim stupnjem slobode gibanja, te s dva stupnja slobode gibanja s jednim i s dva nelinearna elastična elementa. Međusobnom usporedbom rezultata dobivenih u vremenskom području (metodom spajanja egzaktnih rješenja po odsječcima, metodom Runge-Kutta četvrtog i petog reda), i u frekvencijskom području (metodom harmonijske ravnoteže, inkrementalnom metodom harmonijske ravnoteže), pokazano je, da se izrazito nelinearan odziv može dobiti i u područjima uzbudnih frekvencija, unutar kojih se metodom harmonijske ravnoteže predviđa bezsudarno vibriranje, tj. linearan odziv. Na taj je način pokazano, da značajna odstupanja rezultata dobivenih metodom harmonijske ravnoteže te metodama vremenske integracije, nisu posljedica numeričkih pogrešaka koje mogu nastati tijekom simulacije gibanja u vremenskom području. Izrazito nelinearan stacionarni odziv u tim se područjima uzbudnih frekvencija može objasniti utjecajem viših harmonika, koji nastaju tijekom tranzijentnog dijela odziva. Ta je pojava vrlo značajna, budući da se u tim područjima uzbudnih frekvencija (daleko u podrezonancijskom ili nadrezonancijskom području) ne očekuje nelinearan odziv, kojeg su amplitude često višestruko veće od amplituda linearnih vibracija. Na temelju izvršenih istraživanja predložen je postupak za numerički efikasno određivanje cjelovite nelinearne funkcije povećanja, koji se temelji na spregnutom računanju odziva u vremenskom i u frekvencijskom području.
inkrementalna metoda harmonijske ravnoteže; nelinearne vibracije; sudarni par; zračnost
nije evidentirano
engleski
Contribution to numerical investigation of steady-state forced vibrations of mechanical systems with clearances
nije evidentirano
inkramental harmonic balance method; nonlinear vibrations; impact pair; clearance
nije evidentirano
Podaci o izdanju
123
16.12.1997.
obranjeno
Podaci o ustanovi koja je dodijelila akademski stupanj
Fakultet strojarstva i brodogradnje
Zagreb