Оценка динамических особенностей технических объектов в условиях связных вибрационных нагружений на основе карты динамических инвариантов

Елисеев А.В., Миронов А.С.

Иркутский государственный университет путей сообщения, Иркутск

Ключевые слова: структурные методы математического моделирования, механические колебательные системы, режимы динамического гашения колебаний, передаточные функции, динамическая податливость, связность внешних силовых возмущений, колебание твердого тела, карта динамических инвариантов.

Аннотация. Развивается методология структурного математического моделирования, в рамках которой, механическим колебательным системам, используемым в качестве расчетных схем технических объектов транспортного и технологического назначения, сопоставляются схемы эквивалентных в динамическом отношении систем автоматического управления. Для оценки состояний и форм динамических взаимодействий элементов механических колебательных систем разработана концепция так называемых инвариантов динамической податливости, представляющей собой отношение амплитуд колебаний точек твердого тела к амплитудам силового возмущения с учетом его частоты. Для системы, образованной твердым телом, рассматривается семейство податливостей, определяемых координатами точек, динамические состояния которых оцениваются, и коэффициентами связности внешних силовых возмущений. Для множества пар значений «координата точки - коэффициент связности» построено распределение динамических инвариантов плоскости в виде своеобразной карты областей, границ и точек, на которых сохраняются динамические инварианты податливости. Определена совокупность множеств параметров, в которых система обладает различными динамическими свойствами: имеет один или два резонанса, допускает или исключает возможность реализации режимов динамического гашения колебаний, принимает положительные, отрицательные или вырожденные формы динамических взаимодействий элементов.