Выбрать главу

mui + Я (2щ - ы,_! ~ ui+l) + С (2щ - и,_, - ui+x) = ± AQk i,

на интервале времени очередного к-ого контакта i-ой точки с участком A Lx: 4- А^/] и A Qki = Она всем остальном интервале времени

до момента ^-н,/ следующего подхода г-ой точки к участку возмущения. .....

Начальные условия задачи

ui0l) - ili((l) = °> = Ь 2. 3, ...

Интегрирование уравнений (4.11) производится до момента t, когда достигается значение относительной скорости Vr = Vq — Ve. Эти уравнения представляют собой довольно громоздкую систему линейных неоднородных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами и почти периодическими правыми частями импульсного характера с убывающей интенсивностью и продолжительностью действия. Решение этих уравнений здесь не приводится.

Схема возмущенного движения дискретной упруго-вязкой модели ротора представляется следующей. В той части ротора, которая проходит над участком возмущения АЬх возникают вынужденные продольные затухающие колебания точек относительно жесткой “основы” ротора, движущейся по законам (4.2) -— (4.3) невозмущеннош движения. В частном случае это может быть также апериодическое затухающее движение точек относительно “основы”. Части ротора, соседние с возмущающим участком, испытывают возмущающее воздействие от него. В более удаленных частях возмущения затухают до их полного исчезновения. Интенсивность возмущений убывает с увеличением скорости ротора, т.к, убывают возмущающее воздействие и продолжительность его воздействия на отдельные части ротора.

Здесь возможна некоторая аналогия с волнами цунами, когда по невозмущенной поверхности движется волна наибольшей интенсивности, а за ней волны убывающей интенсивности до их полного затухания. Возможна также аналогия с одиночной волной типа солитона.

Опасность представляют случаи, когда величина локальных отклонений превышает критическое значение, при котором происходят необратимые явления —■ текучесть материала ротора или его разрушение. Следует исследовать случаи, когда скорость нарастания отклонений превышает звуковую скорость материала ротора и взаимодействие имеет ударный характер.

При наличии нескольких участков возмущений AL1? ДХ^,... возможно также явление резонанса, когда частота по отдельности безопасных возмущений совпадает с частотой собственных колебаний ротора, в результате чего амплитуда колебаний возрастает. Необходимо также учитывать, что в реальном роторе такие его параметры, как массы отдельных частей, их жесткости, коэффициенты вязкости, прочностные характеристики и т.д. в общем случае различны. ;

Основной целью исследований системы уравнений (4.11) является определение характера возмущенного движения, наибольших отклонений, скоростей отклонения, определения допустимых значений возмущающих воздействий, условий смены характера движения, условия возникновения резонанса и т.д. При наличии нескольких возмущений задача резко усложняется.

Основное значение имеют меры по предотвращению или надежной ликвидации всякого рода отклонений от номинального режима работы ТЛС.

4.6. Другие возможные возмущения движения ротора при разгоне

Кроме рассмотренных возмущений, связанных с функционированием технической и энергетической частей системы ОТС, возможны

Рис, 4.3. Трасса эстакады ОТС на горном участке. Исходный рельеф — штриховка? насыпные участки — двойная штриховка. Гладкое сопряжение участков с радиусами кривизны R, р (переменный) ир, в точках Вч С, А Е

возмущения естественного происхождения — крупномасштабные изменения рельефа земной поверхности — горные массивы, плато и т.д., а также землетрясения, штормы, цунами, изменить характер которых, а тем более предотвратить их, невозможно.

При нахождении эстакады по участкам с крупными изменениями рельефа поверхности основной возмущающий фактор — изменение радиуса кривизны трассы; наиболее опасны случаи, когда меняется знак кривизны или при его постоянстве уменьшается радиус кривизны. Первый случай должен быть исключен, т.к. центробежная сила элементов ротора действует в ту же сторону, что и сила притяжения, а потому не отрывает, а прижимает эти элементы к эстакаде. Во втором случае необходимо отсутствие угловых точек в местах сопряжения участков с различными радиусами кривизны.