Устройство для моделирования изгибных колебаний балок с учетом цепных усилий

пп 438026 Союз Советских Социалистических Рвспубпик1) Зависимое т авт. свидетельства 51) М. Кл, б 06 д 7/6 221) Заявлено 14.11,72 (21) 1846560/18-2 с присоединением заявки32) ПриоритетОпубликовано 30.07,74. Бюллетен асударстеенныи камит Савета Министрав ССС па делам изобретенийи аткрытий 53) УДК 681,333(088.828 Дата опублико ния описания 2,01.75. Л, Цыфанский, Е,абока и Н. В. Наумов 1) Заявител М) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЙ БАЛОК С УЧЕТОМ ЦЕПНЫХ УСИЛИЙИзобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и предназначено для исследования изгибных колебаний балок с учетом цепных усилий.Известно устройство для моделирования изгибных колебаний балок, представленных физической конечно-разностпой моделью, содержащее последовательно включенные дроссели, которые через трансформаторы с последовательно включенными вторичными обмотками подключены к конденсаторам,Однако известное устройство не позволяет исследовать колебания балок, подверженных действию сил, параллельных оси балки, например колебания балки с шарнирно неподвижными опорами, сопровождающиеся возникновением цепных усилий.Для расширения области применения предлагаемое устройство содержит группу последовательно включенных блоков умножения, интегрирующих усилителей и генераторов тока по числу дросселей и соответствующее количество последовательно соединенных квадратов и дополнительных трансформаторов, вторичные обмотки которых включены последовательно между шиной нулевого потенциала и первыми входами блоков умножения, присоединенных вторыми входами к узлам соединения вторичных обмоток основных трансформаторов с конденсаторами, входы квадраторов и выходы генераторов тока подключены к дросселям и первичным обмоткам трансформаторов.Предлагаемое устройство, сохраняя простоту моделирования изгибных колебаний с помощью конечно-разностной модели Хаски и Кориа на пассивных элементах, позволяет моделировать изгибные колебания балок с учетом цепных усилий.10 На чертеже показана схема предлагаемогоустройства.Устройство состоит из последовательновключенных дросселей 1, которые через трансформаторы 2 с последовательно включенными 15 вторичными обмотками подключены к конденсаторам 3, и группы последовательно включенных блоков 4 умножения, интегрирующих усилителей 5 и генераторов 6 тока по числу дросселей и соответствующего количества по следовательно соединенных квадраторов 7 идополнительных трансформаторов 8, вторичные обмотки которых включены последовательно между шиной нулевого потенциала и первыми входами блоков умножения, присое диненных вторыми входами кузлам соединения вторичных обмоток основных трансформаторов с конденсаторами, входы квадраторов и выходы генераторов тока подключены к дресселям и первичным обмоткам трансфор маторов.ИПИ Типография, пр. Сапунова Известно, что изгибные колебания балки с шарнирно-неподвижными опорами сопровождаются появлением цепных усилий, вследствне продольного растяжения, вызванного упругим прогибом.Устройство работает следующим образом, Напряжения гр;+о,5, гр;+1;и т, д являющиеся аналогами углов поворота сечений, подаются на входы квадраторов 7, С выхода квадраторов напряжения, отображающие квадраты углов поворота, подаются на первичные обмотки соответствующих дополнительных трансформаторов 8 с коэффициентами трансформации К;, К;+ и К;+з.Напряжение в цепи, образованной последовательно включенными вторичными обмотками дополнительных трансформаторов, рав- ное и7 -К91+0 з1:подается на первые входы блоков 4 умножения. На вторые входы блоков умножения подаются напряжения-аналоги прогибов У, У;+ь У,+2,и т. д. После блоков умножения напряжения, равные произведениюп71 К 9+0,5поступают на интегрирующие усилители 5, затем на генераторы 6 тока, преобразующие эти напряжения в токи.Таким образом, распределение дополнительных токов в схеме предлагаемого устройства,производные по времени от которых являются аналогами дополнительных моментов от цепных усилий, аналогично распределению этих усилий по длине балки, представленной физической конечно-разностной моделью.Возбуждение колебаний в схеме модели- аналога осуществляется с помощью звукового генератора, а для замера амплитуд колебаний используются катодные вольтметры, Частота и формы колебаний определяются резонансным методом. Предмет изобретенияУстройство для моделирования изгибных ко лебаний балок с учетом цепных усилий, содержащее последовательно включенные дроссели, которые через трансформаторы с последовательно включенными вторичными обмотками ,подключены к конденсаторам, о т л и ч а ю щееся тем, что, с целью расширения областиприменения, оно содержит группу последовательно включенных блоков умножения, интегрирующих усилителей и генераторов тока по числу дросселей и соответствующее количество 25 последовательно соединенных квадраторов идополнительных трансформаторов, вторичные обмотки которых включены последовательно между шиной нулевого потенциала и первыми входами блоков умножения, присоединенных 30 вторыми входами к узлам соединения вторичных обмоток основных трансформаторов с конденсаторами, входы квадраторов и выходы генераторов тока подключены к дросселям и первичным обмоткам трансформаторов,