Skip to content
Scientific Article Русский Open Access

Свободные и затухающие крутильные колебания

ЗОКИРОВА Д.А, САЛИМОВА З.Б.

Issue
3-son
Pages
38–41
Published
02.06.2025
Views
6 9

Abstracts

The article studies free and damped torsional oscillations on the TM150.02 device together with the TM150 system. The stand presents experiments, the results of which coincide with the theoretically found values. The device allows for many experiments and for the implementation of the idea of further research.

Article Content

“Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №3/2025 36 Техника, технология ва жиҳозлар Основные понятия. Для исследования свободных крутильных колебаний рассмотрим систему, состоящую из диска, крутящегося стержня и гасителя. Для исследования колебательного процесса сначала необходимо вывести уравнения движения системы, которое следует из условия равновесия моментов относительно центра тяжести диска. Крутящие и затухающие моменты в крученном стержне. Крутящие и затухающие моменты в крученном стержне [1] Σ (1) Отсюда имеем следующее однородное дифференциальное уравнение (2) или в более общем виде (3) Где , Д показатель гашения ; свободных колебаний D= (4) Круговая частота определяет частоту свободных колебаний (5) Круговая частота является функцией жёсткости при кручении , и момента инерции Таблица 1. Влияние демпфирования при переходных эффектах Без демпфирования Д=0 Малое демпфирование Д=0,4 Большое демпфирование Д=1 Экстремальное демпфирование Жесткость при крутильных колебаниях системы является параметром, имеющим важное значение. Кручение кругового стержня находится по формуле [2]. где: ; G:- модуль упругости при сдвиге Момент инерции Жёсткость (6) Момент инерции диска вычисляется по формуле: (7) “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №3/2025 37 Техника, технология и оборудование Здесь m масса, R радиус диска. Решение уравнения движения при гармонических колебаниях в случае учета начального кручения имеет вид [3]. (8) и частота (9) Если затухание бесконечно мало, т.е. если D=0, то  . На практике колебания всегда затухают вследствие поглощения энергии и действия гасителей. Вместе с тем при D  1 не происходят никакие колебания. В этом случае частота колебаний принимается равной нулю [4]. Проведение опыта и их расчет. Устройство TM150.02 предназначено для установки на раме TM 150 (Рис. 1). На раме установлен механический регистратор для иллюстрирующей процессе колебания. Устройство состоит из следующих составных частей: зажим с патроном и борт 0.5-8 мм (1); - стержни (2) диаметром 3, 5 и 6 мм, длиной 900 мм; - установленные большой и малой диски борт (3). Большой диск закреплен к регистратору тросом; зажим для дисков на стержне (4); рычаг зажима для прочного удержания на опорах крутящегося стержня; амортизатор, состоящий из подшипника (7), конуса - (8) и бака (9), заполненного маслом; перо для записи на механическом регистраторе (10). Рис.1. Устройство TM150.02 Рис.2. Крутильный осциллятор Нестационарные колебания вначале исследуются без гасителя: - включите регистратор; - крутите рукой большой диск примерно на 20° и отпустите; В следующих рисунках приведены процессы медленно затухающих колебаний. Pис. 3. Определение частоту собственных колебаний “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №3/2025 38 Техника, технология ва жиҳозлар Амплитуда колебаний очень медленно затухает по времени. Происходит 10 колебаний за 2.85 секунд. Следовательно период колебания [5]. (10) а частота колебаний (11) С другой стороны частота свободных колебаний вычисляется следующим образом. Жесткость стержня равна (12 ) Отсюда частота собственных колебаний (13) Крутильные колебания на установке ТM 150.02. Ниже затухающие колебания приведены для двух случаев значений показателя гашения [6]. Pис.4. Слабое гашение Рис.5.Сильное гашение Результаты расчета и замера совпадают с большой точностью. Установив гаситель к рассматриваемой системе опыт ещё раз повторяется. Показатель гашения определяется глубиной утопления (вхождения) конуса гасителя в масло

References (6)

  1. 1. D.A.Zakirova. Qurilish metal konstruksiyalarida WP-121 ko’rgazmzli uskunasida Eylerning ustuvorlik nazariyasining tadbig”i. “Ученый XXI века”, международный научный журнал № 5-1 (86), апрель 2022 г. стр. 9-11.
  2. 2. D.A. Zakirova. Inshoot konstruksiyasi bo”lgan parabolik arkalarda deformatsiyani se 110.16 tajriba qurilmasida tekshirish. “Ученый XXI века”, международный науч ный журнал № 5-1 (86), апрель 2022 г. стр. 12-14
  3. 3. D.A.Зокирова. Цилиндрсимон идишлардаги кучланиш ва деформация. “Ученый XXI века”, международный научный журнал № 5-1 (86), апрель 2022 г. стр. 15-18.
  4. 4. D.A.Закирова. Обоснования конструктивно-технологических параметров почвообрабатывающей машины. Учёный ХХI века. Научный журнал 9.2021.34-36 стр
  5. 5. D.A.Zаkirova, A.J.Adizova. “Torch Vibrations of a Viscoelastic Shell with a Viscous. Liq uid”. World wide journal of multidisciplinary research and development, June 2019, page 5-14
  6. 6. D.A.Закироваa. Уравнение скалывания и излома пласта почвы и других материалов. Фан ва технологиялар тараққиёти №3. 2020. 241-248 бeт. “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №3/2025 39