Динамический гаситель колебаний систем.

В инженерной практике приходится сталкиваться с задачами гашения колебаний различных систем. Погасить колебания всего сооружения или его отдельной части можно разными способами. Познакомимся с принципом гашения колебаний систем с помощью динамического гашения.

Пусть дана произвольная система, колеблющаяся под действием возмущающей гармонической нагрузки (рис.49).

Рис. 49 Расчетная схема произвольной системы, колеблющееся под действием возмущающей гармонической нагрузки

Энергия возмущающей нагрузки передается балке с расположенными на ней массами, и она совершает вынужденные колебания. Очевидно, чтобы балка не колебалась, нужно энергию возмущающей нагрузки воспринять какой-то другой системой. Такая дополнительная система, предназначенная для гашения вынужденных колебаний заданной системы, называется динамическим гасителем колебаний. Динамический гаситель колебаний подвешивается или устанавливается на системе в месте приложения возмущающей нагрузки. Для воспринятая вынужденных колебаний системы, вызываемых гармоническим моментом, необходимо, чтобы динамический гаситель имел «объемную» массу, совершающую угловые перемещения.

На систему, показанную на рис.49, действует гармоническая сила. Поэтому в качестве динамического гасителя колебаний принимаем точечную массу подвешенную на пружине с жесткостью С (рис.50).

Рис. 50 Расчетная схема гасителя динамических колебаний

Эта система имеет одну степень свободы, следовательно, частота ее свободных колебаний равна

Подвешиваем динамический гаситель колебаний к заданной системе (рис.51).

Рис. 51 Расчетная динамического гасителя колебаний, подвешенного к заданной системе

Чтобы гаситель колебаний воспринимал всю энергию возмущающей нагрузки, необходимо равенство . Имея заданную массу , нужно подобрать жесткость пружины С из формулы

(56)

Если же дана пружина с жесткостью С, то масса гасителя определяется по формуле: (57)