Колебательная система шульженко-шахновича

:,1 Е ., +, ,АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТЕМА ШУЛЬ к машинострое- ударовиброизой поверхностью , например,для овых частей кавигателей летаО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ(57) Изобретение относитсянию, преимущественно дляляции объектов с коническои может быть использованоударовиброизоляции соплмер сгорания реактивных д тельных аппаратов, Целью изобретения является расширениедиапазона и повышение качества ударовиброизоляции за счет равножесткости колебательной системы по различным координатам за счет исключения потери устойчивости упругого тороидального элемента и за счет исключения контакта амортизируемого объекта с корпусом 1 колебательной системы. Выполнение паза 2 с гранями, ориентированными определенным образом относительно упругого элемента 3 и амортизируемого объекта 4, обеспечивает работу колебательной системы в трех стадиях - мягком, промежуточном и жестком режимах ударовиброизоляции, 6 ил.Изобретение относится к машиностроению, преимущественно для ударовиброизоляции обьектов с конической поверхностью и может быть использовано, например, для удэровиброизоляции рупорных антенн акустических излучателей, сопловых частей камер сгорания реактивных двигателей летательных аппаратов и др,Цель изобретения - расширение диапазона и повышение качества ударовиброизоляции за счет равножесткости колебательной системы по различным координатам, исключения потери устойчивости упругого элемента и исключения контакта амортизируемого обьекта с корпусом,На фиг.1 изображена колебательная система для ударовиброизоляции корпуса летательного аппарата относительно камеры сгорания жидкостного ракетного двигателя, продольный разрез:, на фиг.2 - упругий элемент; на фиг.3 - упругий элемент, помещенный в пятигранном пазу; на фиг,4 - то ке, помещенный в девятигранном пазу; на фиг,5 - различные стадии деформации упругого элемента в трехгоанном пазу; на. фиг, б - математическая модель равножесткой колебательной системы,Колебательная система содержит корпус 1 с кольцевым пазом 2 по внутренней поверхности и упругий тороидальный элемент 3, размещенный в последнем. Поперечное сечение паза 2 представляет собой многоугольник, симметричный относительно оси, перпендикулярной к грани О паза 2, параллельной внутренней поверхности корпуса 1, и не менее двух граней 5 паза 2 касательны к наружной поверхности упругого элемента 3, например, выполненного из резины в виде тора, Кратчайшее расстояние Л от поверхности упругого элемента 3 до любой из свободных граней 0 паза 2 меньше заданного свободного хода упругого элемента 3 в режиме равножесткого сопротивления, когда сечение упругого элемента 3 сохраняет свою центросимметричность при деформациях от динамических воздействий. Точки касания Б и В упругого элемента 3 с гранями Я и точка пересечения А оси симметрии паза 2 с наружной поверхностью упругого элемента 3 представляют собой в поперечном сечении вершины правильного и-угольника. Кратчайшее расстояние Н от внутренней поверхности корпуса 1 до точки пересечения А больше расстояния и меньше удвоенного произведения радиуса Я поперечного сечения упругого элемента 3 на квадрат синуса половины внешнего угла п-угольника, а гео метрические параметры Л, Н, Й и и связанысоотношением. 2 п - 4 360 81 п иК - М В+А 2.180 ОУпругий элемент 3 может быть выполнен в виде равномерно размещенных по окружности паза 2 торообразных секций (не показаны), а паз 2 выполнен в виде выемок в корпусе 1, что улучшает демпфирующие свойства и способствует циркуляции охлаждающего воздуха относительно амортизируемого объекта 4, Корпус 1 может составлять шаровой шарнио с наружным кольцом 5, установленным на несущей конструкции б с воэможностью поперечных перемещений перпендикулярно оси объекта 4) посредством регулятора 7, благодаря чему осуществляется регулировка положения продольной оси обьектэ 4. Торец амортизируемого обьекта 4 может бьть связан с несущей конструкцием б посредством, например, регулируемых упругих растяжек 8.Паз 2 может быть выполнен пятигранным (фиг.3), девятигранным (фиг.4) и с большим количеством граней Б.Колебательная система работает следующим образом.Например, динамические воздействия обусловлены функционированием амортизируемого обьекта 4 с конической поверхностью - жидкостной ракетный двигатель и его необходимо амортизировать относительно несущих конструкций б. Работу колебательной системы можно условно разделить на три стадии: мягкий режим равножесткой ударовиброизоляции (фиг.5 а), промежуточный режим ударовиброизоляции (фиг,56), жесткий режим ударовиброизоляции фиг,5 в).В режиме равножесткой ударовиброизоляции происходит смещение объекта 4 относительно корпуса 1 в пределах упругих деформаций упругого элемента 3, что выражается.через смещение точек А объекта 4 фиг,3), Движение точек А передается точ. кам Б и В и оказывает влияние на собственное движение корпуса 1 в виде возмущаюгцих моментов, возникающих изза смещения центра масс корпуса 1 вследствие упругости упругого элемента 3, Упругий элемент 3 сохраняет свою симметричность формы при деформациях, в связи 10 15 20 25 30 35 40 45 Г 0 55 рВ о - пр - 2 Н) -2 2 180стями) тем больше, чем сильнее амортизао е си у ру рным координатам остаются равными и вза- тор деформируется прится тем самымимно уравновешиваются, тем смоменты и Коле ательнаяб я система преимущестпредельно минимизируются м у рувиб оизоляции обьектов сгого дебаланса, деста и ру щбилизи ю ие взаим венно для ударови роизо ерхностями, содержащаяное расположение амор рутизи емого коническими поверхнии б. корпус с кольцевым пазомзом по внутреннейобъекта 4 и несущей конструкциити и и гий тороидальный элеУвеличение амплитуд динамических поверхности и упругии табота вигателя в мент, размещенный в последнем, о т л и ч авоздействий, например, ра ота двигс целью расшиоенияи "выб осы" век ю щ а я с я тем, что, цфорсировао раке или ртора тяги приводит к увеличению хода коле- диапазона и повышения кроизоляции, поперечное сечение и азабательной системы, вследствие чегобой многоугольник, симый и . гий элемент 3 опи- представляет со ои многсдеформированныи упруосительно оси, перпендикурается на дно 0 паза 2, Это резк уо величи- метричныи отна параллельнойкость а тем самым и 15 лярной к грани паза, ивает его жесткость, а тпротиводействие возросшим динамиче- внутреннеи повг кам. По ме е дальнейшего уве- нее двух граней паза касательны к нноиличения уния силий тело упругого элементай о ъем паза 2, и . кратчайшее расстояние Л отповерхностиупполностью заполняет собой объем паза, и . кратчб 3 свободных грата часть упругого элемента 3, которая з - руани гогоэлементадолю сииаботы, ней паза меньше заданного сво овободногомает полость паза 2.выключается из ра оты,сания пои в работе участвует только часть резиново- д ухо а пругого элемента, точки касанияследнего с гранями и точка пересечения оосиго массива упругого элемента 3, оставшаяся лс на жной поверхностьюти паза 2. На второй и третьей симметрии паза с наружной поверхнвне полости пазат 25 и гого элемента представляют собой встадиях колебательная система работает упругого эногопоперечном сечении вершины правильногкратковременно (при пиковых кратковреасстояние Н отких наг эках), поэтому п-угольника, кратчаишее рменных динамических нагрузках),рхности корпуса от точкирелаксация напряжении в материа е у рул п - внутреннеи поверхнльше асстояния Л и меньнта и актически не происходит, пересечения больше расстояния и мгого элемента 3 практПереход с одного режима на другой с соот-. ше удвоенногим воз астанием жесткости про- перечного сечения упругого элемента наветствующим возра тква ат синуса половины внешнего угла ихо ит в колебательной системе квадрат синисхОдии- гольника, а геометрические параметры А.автоматически по мере увеличения ампли- угольнис Н, Я и и связаны соотношениемтуд динамических воздействий и нарядуэтим повышается цем ф рование еш их 35180 () т 9динамических воздействий, так как деформации подвергаются все большие объемы отела упругого элемента 3 (диссипация за - Нщ (90 )360 осчет сил внутрен него трения) и увеличи ваетзиися площадь контакта материала упругого 40элемента 3 с поверхностями паза 2 (диссипация за счет сил трения между поверхно. Голо Корректор О, Кравцова дак оизводственно Заказ 3036 ВНИИПИ Госуд Составитель А, Мясник ехред М.Моргентал Тираж 532 Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ельский комбинат "ГЬхент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10