Вибрационные процессы, виброзащита в машиноведении. Тема 6-13

Объект исследований. Исследование факторов, влияющих на повышение эффективности системы инициирования твердотопливных генераторов ударных волн (ТГУВ) и работы изделий в горных породах. Оценка возможностей многочастотного динамического гасителя колебаний (МДГК) ветроэнергетических установок (ВЭУ). Вибрационные машины с самосинхронизирующимися инерционными вибровозбудителями и автоматической системой поддержания резонансного режима колебаний при переменной массе технологической нагрузки, а также периодические и самоподобные роторные системы. Цель работы. Разработка и совершенствование теоретических основ и экспериментальных методик для повышения эффективности работы системы инициирования и ТГУВ при формировании потоков продуктов взрыва, а также роста трещин в горных породах. Повышение эффективности работы вибрационных машин за счет использования существенно нелинейных упругих элементов и систем автоматической настройки в резонансный режим. Получение новых знаний об устойчивости периодических и самоподобных многомассовых роторных систем. Методы или методология проведения исследовательских работ. Компьютерное моделирование методом конечных элементов, аналитические и численные методы механики, методы теории возмущений. Для экспериментальных исследований использовались современные средства измерений вибрационных сигналов и их обработки. Результаты работы и их новизна. Проведенные экспериментальные исследования позволили выявить факторы, а также установить степень их влияния на стабильность работы СЭД. Получены экспериментальные данные о минимальной электрической энергии, необходимой для пробоя мостиков, и влиянии этой энергии на время срабатывания мостиков. Показана принципиальная возможность применения разработанной методики для анализа сложных газодинамических процессов при работе ТГУВ в горных породах. Проведенные компьютерные исследования МДГК подтвердили устойчивое наличие эффекта одновременного гашения нескольких резонансных пиков защищаемых объектов в широком диапазоне частот, а также снижения вибронагруженности ВЭУ. Представлены разработки и анализ новых математических моделей резонансных вибрационных машин с существенно нелинейными упругими элементами, а также машин с пространственными колебаниями рабочего органа. Установлены критерии устойчивости в аналитическом виде для общего случая многомассовой роторной системы периодической и самоподобной структуры.