Содержание к диссертации
Введение
1. Системы виброзащиты как средство снижения уровня вибраций авиационного оборудования 5
1.1. Применение виброизоляторов в системах виброзащиты оборудования
1.2. Основные требования, предъявляемые к виброизоляторам систем виброзащиты авиационного оборудования 17
1.3. Состояние вопроса и постановка задачи исследования 40
Выводы 49
2. Анализ работоспособности резинометаллических виброизоляторов систем виброзащиты авиацион ного оборудования 50
2.1. Показатели работоспособности резинометаллических виброизоляторов 50
2.2. Напряженно-деформированное состояние резинометаллических виброизоляторов 63
2.3. Результаты расчетов напряженно-деформированного состояния резинометаллических виброизоляторов 76
Выводы 96
3. Обоснование работоспособности виброизоляторов систем виброзащиты авиационного оборудования ... 97
3.1. Методы обеспечения работ по обоснованию требуемого ресурса и продления ресурсных показателей за пределы назначенного ресурса 97
3.2. Методика расчета ресурса виброизоляторов 111
3.3. Прогнозирование работоспособности резинометаллических виброизоляторов 116
Выводы 123
4. Экспериментальные исследования работоспособ ности резинометаллических виброизоляторов 124
4.1. Методика проведения экспериментальных исследований виброизоляторов 124
4.2. Экспериментальное оборудование для исследования работоспособности виброизоляторов 133
4.3. Результаты экспериментальных исследований работоспособности виброизоляторов 140
Выводы 154
Заключение 155
Список литературных источников 158
- Основные требования, предъявляемые к виброизоляторам систем виброзащиты авиационного оборудования
- Напряженно-деформированное состояние резинометаллических виброизоляторов
- Методика расчета ресурса виброизоляторов
- Экспериментальное оборудование для исследования работоспособности виброизоляторов
Введение к работе
Современное бортовое оборудование, размещенное на летательных аппаратах, подвергается воздействию сложного комплекса вибрационных и ударных нагрузок, которые снижают работоспособность радиоэлектронной аппаратуры. Под влиянием вибрационных и ударных нагрузок в элементах бортового оборудования происходит разрушение деталей крепления, обрывы соединительных элементов и их преждевременные отказы. Согласно имеющейся информации до 22% отказов в выборке, состоящей из 1990 элементов самолетного радиоэлектронного оборудования, были вызваны воздействием вибрационных нагрузок. В другой выборке, состоящей из 2600 изделий самолетного оборудования, вибрации и удары обусловили 41% отказов. Из этого следует, насколько важна защита авиационного оборудования от механических нагрузок.
Создание эффективных средств защиты бортового оборудования летательных аппаратов от вибрации и ударов является одной из важнейших проблем авиационной техники. С этой целью применяются следующие способы:
Применение устойчивых к механическим воздействиям блоков и узлов бортового оборудования.
Повышение прочности конструктивных элементов.
Защита бортового оборудования от источников механических воздействий, достигаемая установкой виброизоляторов.
Как показывает практика и результаты многочисленных исследований, в настоящее время установлено, что наиболее эффективным методом защиты бортового авиационного оборудования летательных аппаратов является применение виброизоляции, под которой понимается способность тех или иных конструктивных элементов препятствовать передаче колебаний от источника на защищаемый от вибрации объект. Основным элементом системы виброизоляции является виброизолятор, который устанавливается между источником вибрации и защищаемым оборудованием, и препятствующий прохождению колебаний с объекта на основание.
В качестве основных в настоящее время находят применение виброизоляторы на основе пружин, резины, резинометаллических, пневматических, гидравлических и других элементов. Очевидно, что безотказность радиоэлектронного оборудования летательных аппаратов в полной мере зависит от эффективной работоспособности виброизоляторов, применяемых в системах виброзащиты объектов. Повышение требований к надежности бортового оборудования и наметившаяся тенденция увеличения ресурса находящихся в эксплуатации элементов систем виброзащиты определяют необходимость создания виброизоляторов с требуемым ресурсом. Для этой цели необходимо на основе расчетных методов прогнозировать ресурс виброизоляторов, отработавших свой срок эксплуатации с целью определения возможности его продления. До настоящего времени эта проблема не была столь актуальной и поэтому на сегодняшний день по этому вопросу отсутствует какая-либо нормативно-техническая документация и методология.
Цель диссертационной работы заключается в разработке методов, обеспечивающих выполнение работ по обоснованию требуемого ресурса авиационных виброизоляторов и определения возможности продления ресурсных показателей за пределы назначенного ресурса.
Основное содержание диссертации изложено в четырех главах.
Первая глава содержит обзор применения виброизоляторов в системах виброзащиты и виброизоляции различных объектов. Рассмотрены основные требования, предъявляемые к виброизоляторам систем виброзащиты авиационного оборудования, анализируется состояние исследуемого вопроса и формулируются задачи исследования.
Во второй главе проведен анализ работоспособности резинометаллических виброизоляторов в системах виброзащиты авиационного оборудования. Рассмотрены основные показатели, ответственные за работоспособность рези- нометаллических виброизоляторов. Проведены исследования их напряженно-деформированного состояния, позволяющие выполнить сравнительный анализ напряженно-деформированного состояния размерного ряда виброизоляторов.
Третья глава посвящена теоретическому обоснованию работоспособности виброизоляторов систем виброзащиты авиационного оборудования. Рассмотрены методы обеспечения работ и предложен алгоритм по обоснованию требуемого ресурса и определения возможности продления ресурсных показателей за пределы назначенного ресурса. Предложена методика расчета ресурса при случайном нагружении. Приведенная методика прогнозирования ресурса позволяет прогнозировать ресурс не только качественно (благоприятный или неблагоприятный прогноз), но и количественно - по суммарной мере повреждения конструкции.
Четвертая глава посвящена экспериментальному исследованию работоспособности резинометаллических виброизоляторов систем виброзащиты авиационного оборудования. Рассмотрена методика проведения экспериментальных исследований, а также экспериментальное оборудование. Выполненные экспериментальные исследования работоспособности предложенной конструкции резинометаллического виброизолятора повышенной виброизолирующей эффективности подтвердили возможность обоснованного назначения требуемых ресурсных показателей и срока эксплуатации.
На защиту выносятся, по мнению автора, наиболее значительные, ранее неизвестные результаты:
Методы обеспечения работ по обоснованию требуемого ресурса и продления ресурсных показателей виброизоляторов систем виброзащиты оборудования, отработавших назначенный ресурс.
Методика расчета ресурса при случайном нагружении.
Методика прогнозирования ресурса резинометаллических виброизоляторов.
Экспериментальные исследования работоспособности резинометаллических виброизоляторов.
Методы исследований. Теоретические исследования напряженно-деформированного состояния резинометаллических виброизоляторов проведены на основе одного из численных методов - метода конечных элементов. Также в работе широко использованы методы теории колебаний, надежности, теории вероятностей и математической статистики. Экспериментальные исследования проведены с применением измерительной аппаратуры и стендового оборудования. Обработка экспериментальных результатов выполнялась с применением программного обеспечения на компьютере.
Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всесоюзной научной конференции «VII Королёвские чтения» (г. Самара, 2003 г.), на научно-технической конференции «Развитие оборонно-промышленного комплекса на современном этапе» (г. Омск, 2003 г.), на I региональной научной конференции памяти Главного конструктора ПО «Полет» А.С. Клинышкова (г. Омск, 2004 г.), на III Международном конгрессе «Военная техника, вооружение и двойные технологии» (г. Омск, 2005 г.), и на семинарах кафедр «Авиаракетостроение», «Стандартизация и сертификация» Омского государственного технического университета (г. Омск, 2005 г.).
Публикации. Результаты диссертационной работы нашли отражение в опубликованных автором семи научно-технических статьях [57, 58, 64, 65, 69, 70, 73].
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературных источников из 74 наименований. Основная часть диссертационной работы содержит 163 страницы машинописного текста, 32 таблицы и 55 рисунков.
Автор выражает глубокую признательность сотрудникам КБ ФГУП ПО «Полет» Смирновой Г.А., Докину В.В., Бабину А.В. за консультации и предоставленную возможность проведения расчетов напряженно-деформированного состояния виброизоляторов.
Основные требования, предъявляемые к виброизоляторам систем виброзащиты авиационного оборудования
Сложные условия эксплуатации авиационной радиоэлектронной аппаратуры и оборудования в сочетании с жесткими требованиями к надежности их работы накладывают определенные ограничения на выбор виброизоляторов. Требования, предъявляемые при этом к ним, определяются условиями эксплуатации. Виброизоляторы авиационного оборудования должны обеспечивать надежную виброзащиту в условиях постоянно действующей во всех направлениях вибрации в диапазоне частот от 10 до 2000 Гц с амплитудами перемещений от 0,5 до 1,0 мм. Они также должны обеспечивать защиту оборудования от ударов, возникающих при взлетно-посадочном режиме с максимальным ускорением до 4 g.
В зависимости от частоты собственных колебаний виброизоляторы бортовой аппаратуры подразделяются на четыре группы: низкочастотные, средне-частотные, высокочастотные и специального назначения. Частота собственных колебаний в осевом направлении низкочастотного виброизолятора не должна превышать 3...4 Гц, среднечастотного-8...10Гц, высокочастотного-20...25 Гц и для специальных - любой из указанных пределов в зависимости от его назначения. Диапазон частот внешних возмущающих воздействий, при котором должна обеспечиваться надежная виброзащита аппаратуры составляет: а) для низкочастотных - 5... 250 Гц; б) для среднечастотных - 10.. .2000 Гц; в) для высокочастотных - 35.. .2000 Гц; г) для специальных - 35.. .2500 Гц. Для обоснованного выбора виброизоляторов систем виброзащиты авиационного оборудования необходимо знать как динамические, так и климатические условия, в которых они эксплуатируются. Конструкция выбранного виброизолятора не будет оптимальной, если не будут учтены спектры частот колебаний, линейные перегрузки, температуры внешней среды и другие внешние воздействия.
Виброизоляторы для защиты от вибрационных и ударных нагрузок предназначены выполнять принципиально различные задачи. Выбор конкретной конструкции определяется частотой и амплитудой внешнего возбуждающего воздействия. Принципиально возможно создание виброзащитной системы, способной обеспечивать одновременную защиту авиационной аппаратуры как от низкочастотной вибрации, так и от ударных импульсов. Однако такие виброизоляторы будут иметь значительные габаритные размеры. Поэтому в настоящее время практически отсутствуют конструкции, способные защищать бортовую авиационную аппаратуру, как от ударных, так и от вибрационных нагрузок. Для защиты аппаратуры от низкочастотной вибрации, не превышающей Гц необходимо применение «мягких» виброизоляторов, способных обеспечивать значительные перемещения объекта. Для защиты аппаратуры от высокочастотной вибрации наоборот требуются «жесткие» виброизоляторы, которые имеют небольшие перемещения (хода) объекта и поэтому являются неэффективными для изоляции ударных воздействий.
Для уменьшения амплитуды колебаний в случае возникновения резонансных режимов виброизоляторы должны обладать достаточной величиной демпфирования. Для перекрытия всего диапазона рабочих частот конструкции выполняют с различными амплитудно-частотными характеристиками. При этом частота собственных колебаний нагруженного номинальной нагрузкой виброизолятора составляет 3...4 Гц для низкочастотных, 8...10 Гц - для сред-нечастотных. Необходимость выдерживать постоянную собственную частоту при различной массе бортовой радиоэлектронной аппаратуры заставляет иметь набор виброизоляторов различной жесткости. С этой целью применяются рав-ночастотные конструкции, у которых жесткость изменяется под действием нагрузки таким образом, что собственная частота колебаний системы сохраняется постоянной независимо от действующей нагрузки. Применение таких виброизоляторов сокращает и упрощает монтаж аппаратуры, поскольку отпадает необходимость в их подборе под заданную нагрузку.
Другим немаловажным требованием является сохранение работоспособности в различных эксплуатационных условиях. Виброизоляторы авиационного оборудования должны обеспечивать требуемую виброзащиту при следующих условиях: 1. Температура окружающей среды от -60 С до +60 С. 2. Относительная влажность до 98%. 3. Перепад давления по высоте от 0 до 40 мм рт. ст. 4. Действие тумана, росы, инея, паров горюче-смазочных материалов. Конструкция виброизоляторов должна обеспечивать возможность ис пользования их как в опорной, так и в подвесной схемах нагружения. С этой целью они должны быть снабжены соответствующими фланцами с необходимым количеством отверстий для крепления. При проектировании виброизоляторов необходимо учитывать следующие обстоятельства: 1. Наибольшая эффективность на низких частотах достигается при наименьшей динамической жесткости, которая определяется конструктивно-технологическими параметрами конструкции. 2. Для обеспечения эффективности на средних частотах следует стремиться к снижению собственной частоты. 3. При работе в условиях ударных нагрузок, должны обладать повышенной жесткостью. 4. Должны иметь высокую прочность, обеспечивающую сохранность бортового оборудования летательного аппарата при действии перегрузок в течение всего срока службы. 5. Должны иметь небольшую массу и геометрические размеры, которые обеспечивают удобство монтажа и крепления бортовой аппаратуры. 6. Должны обладать значительным демпфированием для быстрого гашения колебаний, возникающих в зоне резонанса при периодическом возбуждении. К виброизоляторам ракетного оборудования предъявляются жесткие требования, которые зависят в основном от типа и назначения ракеты. Так при разработке ракеты класса «воздух-воздух» были приняты следующие условия работы [24]: - ударная перегрузка при работе двигателя - 30.. .70 g; - вибрационная перегрузка-5...10 g; - частота вибрации - 0.. .8000 Гц; - линейная перегрузка - до 20 g; - интервал температур - от -60 С до +70 С; - влажность - до 100%; - высота полета - до 25 км; Система виброзащиты ракетного оборудования должна быть механически прочной и устойчивой при воздействии как механических, так и климатических факторов. Для предохранения бортовой аппаратуры при перегрузках от ударов и обеспечения фиксации положения оборудования должны быть предусмотрены ограничители хода. Деформация ограничителей хода определяется массой защищаемого оборудования и действующей на него перегрузкой. Рекомендуются следующие параметры виброизоляторов для ракетной аппаратуры [25]:
Напряженно-деформированное состояние резинометаллических виброизоляторов
Метод конечных элементов (МКЭ) - один из основных способов решения задач механики конструкций. Основная идея МКЭ заключается в аппроксимации конструкции с бесконечным числом степеней свободы совокупностью простых элементов, имеющих конечное число степеней свободы и связанных между собой в узловых точках. Для МКЭ характерны широкий диапазон применимости, инвариантность по отношению к геометрии и механическим характеристикам материалов, простота учета взаимодействия конструкции с внешней средой, высокая степень приспособленности и автоматизация всех этапов расчета.
МКЭ во всех его различных формулировках предусматривает следующие основные этапы расчета: 1. Разбиение рассматриваемой конструкции на конечные элементы. 2. Аппроксимация зависимых переменных кусочно-полиноминальными функциями с неизвестными параметрами для каждого конечного элемента. 3. Подстановка аппроксимирующих функций в определяющие уравнения и их решение.
С математической точки зрения МКЭ представляет собой обобщение метода Релея-Ритца, обеспечивающего минимизацию интегральной величины, связанной с работой напряжений и внешней приложенной нагрузки. В принципе эта задача может быть решена двояко: если задача решается в перемещениях и на границе заданы их значения, то нужно минимизировать потенциальную энергию системы; если задача решается в напряжениях с заданными на границе усилиями, то нужно минимизировать дополнительную работу системы. Общепринятая формулировка МКЭ предполагает нахождение поля перемещений и тем самым связана с минимизацией потенциальной энергии системы при определении узловых значений вектора перемещений. После того как перемещения будут определены, можно вычислить компоненты тензоров деформаций и напряжений.
В качестве базового МКЭ в работе принята форма метода перемещений. В этом случае основные уравнения получаем путем минимизации полной потенциальной энергии рассматриваемой конструкции, выражаемой через поле перемещений. Эти уравнения имеют простой физический смысл: они описывают равновесие узлов системы и искомые неизвестные являются компонентами узловых перемещений. Расчет с помощью МКЭ в форме метода перемещений включает следующие этапы: а) разбиение конструкции на конечные элементы и подготовка геометри ческой и физической информации; установка факторов взаимодействия с ок ружающей средой; б) построение для выделенных конечных элементов соответствующих матриц (жесткости, масс и т.п.) и векторов, определяющих зависимости между реакциями и перемещениями в узлах элемента; в) формирование разрешающей системы алгебраических уравнений; г) решение полученной системы уравнений и установление полей переме щений, внутренних силовых факторов и т.д.; д) обработка результирующей информации и ее анализ. В обычной постановке МКЭ предполагает решение задач теории упругости в перемещениях, в основе которой лежит вариационный принцип Лагран-жа, согласно которому предполагается минимизация функционала полной потенциальной энергии: где Я- полная потенциальная энергия; U- потенциальная энергия деформации; W- потенциальная энергия внешних сил. Условие стационарности функционала П можно записать в виде: где 3 - перемещение узловых точек конечного элемента.
Таким образом, в МКЭ по существу отыскивается минимум полной потенциальной энергии конструкции на возможных перемещениях узловых точек. Это состояние тождественно системе линейных алгебраических уравнений, характеризующих условие равновесия: где [К] - матрица жесткости; {3} вектор перемещений; {Р} вектор внешних сил. Решением системы уравнений (2.3) является вектор {3} перемещений узловых точек. Для каждого конечного элемента величины деформации є могут быть определены с помощью соотношения Коши: где [В] - матрица связи деформаций и перемещений. Напряжения внутри конечного элемента могут быть определены посредством физических соотношений: где [D] - матрица упругости. С помощью векторов {о}, {є} может быть найдена потенциальная энергия Минимизируя функционал полной энергии конечного элемента, приходим к системе линейных алгебраических уравнений (2.3), характеризующих условия равновесия конечного элемента, что дает возможность определить компоненты матрицы жесткости. Процедура минимизации функционала полной энергии приводит к следующей зависимости для определения матрицы жесткости: Процесс решения по рассмотренному выше алгоритму построен таким образом, что перемещения вычисляются для всех степеней свободы, для которых эти перемещения предварительно не вычислены. В процессе формирования нагрузок и граничных условий задаются либо перемещения, либо нагрузки по каждой степени свободы. Значение перемещений имеют более высокий приоритет, чем задание нагрузок: если перемещения по какой-либо степени свободы задано, то приложение нагрузки по этой степени свободы не окажет влияние. МКЭ - это способ анализа поведения конструкции при заданных нагрузках и перемещениях. Основной единицей представления конструкции в этом анализе является конечный элемент - геометрически упрощенное представление малой части физической конструкции. Дискретные конечные элементы образуют сетку, покрывающую всю модель. Элементы объединяются в модель в некоторых точках, называемых узлами. Узлы вместе с элементами осуществляют приближенное геометрическое описание (дискретизацию) модели. Перемещение узла определяется его поступательными перемещениями вдоль осей x,y,z и его вращение относительно этих осей, т.е. узел может иметь шесть степеней свободы. Созданная таким образом модель конструкции позволяет опре
Методика расчета ресурса виброизоляторов
Задача расчета ресурса виброизоляторов при действии случайной полигармонической нагрузки решается с использованием численной методики решения статистических задач механики, рассмотренной в работе [66] и предусматривает сведение исходной статистической задачи к некоторой последовательности детерминированных задач с последующей обработкой результатов. При этом решение детерминированной задачи может быть проведено численно и на основе этого аппроксимируется зависимость между некоторыми входными и выходными параметрами исследуемой конструкции. В рассматриваемой задаче входными параметрами являются амплитудное значение перемещений виброизолятора и температура окружающей среды, выходной параметр - ресурс виброизолятора, выраженный в количестве циклов нагружения до потери несущей способности конструкции.
Проведенные численные исследования процесса накопления повреждения и анализ экспериментальных данных показали, что кривые усталости виброизоляторов описываются зависимостью вида [67]: где F - амплитуда колебаний; N - число циклов до исчерпания несущей способности конструкции; Т - температура окружающей среды; К, Кт, В - коэф фициенты, определяемые на основе численного или физического эксперимента.
Особенностью работы виброизоляторов систем виброзащиты авиационного оборудования является тот факт, что в процессе эксплуатации они подвержены действию двух случайных стационарных процессов с дискретным спектром. Для учета совместного действия обеих составляющих необходимо воспользоваться какой-либо моделью накопления повреждений в конструкции. Учитывая стационарный характер нагружения, вполне естественно воспользоваться моделью линейного суммирования повреждений [68].
В этом случае ресурс работы виброизоляторов при бигармоническом нагружении определяется по формуле: ляющих; Ni, N2 - число циклов до разрушения конструкции при низкочастотном нагружении с амплитудой Ft и высокочастотном нагружении с амплитудой F2, рассчитанные по формуле (3.17).
Рассмотрим методику расчета ресурса виброизоляторов при случайном нагружении. В этом случае низкочастотная составляющая внешней нагрузки определяется амплитудным вектором Fa, частотным спектром vj,- и вектором вероятностей рн, і = 1.. пі, где щ - число гармоник. Аналогично задается высокочастотная составляющая - F2,-, V2„ ргь і = І—Щ. Температурное воздействие определим законом распределения ТІ с вероятностями р„ і — 2...п, где п - число уровней температурного спектра. Отметим, что векторы вероятностей должны быть нормированными и сумма компонентов, по определению вероятности, должна равняться единице.
В этом случае величина ресурса также будет являться случайной величиной, определенной на дискретном множестве реализаций[69]: при этом і = 1...щ; j = 1...п2; к = 1.,.п.
Предполагая внешние воздействия на виброизоляторы статистически независимыми случайными параметрами, определим вероятности реализаций ресурса как произведение вероятностей независимых событий: где і = l...n};j = 1...п2; к = 1...п.
Упорядочив массив реализаций ресурса в порядке возрастания, и соответствующим образом переупорядочив вероятности реализаций, проводим расчет надежности виброизолятора: где Rt - надежность, соответствующая ресурсу г,-; Р, - вероятность реализации ресурса гй ГІ - есть rijk после упорядочивания.
Значения математического ожидания (г), дисперсии (frfj и коэффициента вариации Kv ресурса определяются по известным соотношениям математической статистики:
Экспериментальное оборудование для исследования работоспособности виброизоляторов
Экспериментальная установка для исследования работоспособности виброизоляторов предназначена для возбуждения вибрационно-динамических нагрузок на испытуемые изделия. Кинематическая схема такой экспериментальной установки приведена на рис. 4.9.
При вращении кулачковых колес от электродвигателя через систему зубчатых и цепных передач приёмные колеса со столом испытывают механическое воздействие от кулачковых колес.
За счет упругой подвески платформа со столом при этом получает дополнительное вибрационное воздействие.
Установленные на столе образцы испытывают ударно-вибрационное на-гружение случайного характера, имитирующее динамическое воздействие.
Для придания процессу нагружения случайного характера у каждой пары кулачковых колес, сидящих на одном валу, выступы одного колеса расположены против впадин другого колеса, а их валы вращаются с различной угловой скоростью. Создаваемое установкой ускорение зависит от частоты вращения кулачковых колес, и может изменяться за счет плавного изменения частоты вращения вала электродвигателя. Кроме того, для получения различных испытательных режимов при одной и той же частоте вращения кулачковых колес приемные колеса сделаны двух исполнений - чисто металлические и металлические с резиновой шиной.
Общий вид экспериментальной установки с установленными и нагруженными виброизоляторами приведен на рис. 4.10.
Рама изготовлена из листового металла с приваренными планками, соединяется между собой болтами и образует станину установки. К раме с помощью пружин растяжения подвешивается платформа. Платформа представляет собой массивную плиту, на которой установлены:
Цепная и зубчатая передачи выполнены открытыми. Кулачковые колеса установлены на валах на подшипниках качения. Стол представляет собой плиту, которая крепится к двум двутавровым балкам. К балкам при помощи хомутов крепятся оси со сменными приемными колесами. Смазка шеек осей и ступиц колес производится через прессмасленки, установленные на торцах осей. Для крепления исследуемых виброизоляторов на столе установлены резьбовые втулки, а также выполнены сквозные отверстия. В центре стола установлены крышки и болт для установки виброметра ВМ-1.
Стол свободно устанавливается на кулачковых колесах платформы. Привод представляет собой установленный под платформой электродвигатель постоянного тока с закрепленным к его фланцу редуктором из цилиндрических зубчатых колес. Выходной вал редуктора соединяется с валом зубчатой передачи платформы при помощи карданного вала.
Для подъёма и перемещения установки грузоподъёмными механизмами в стенках выполнены отверстия. Пульт управления предназначен для управления работой установки и представляет собой блок настольного типа, собранный из алюминиевых прессованных профилей. - разъём штепсельный для подсоединения пульта управления к стойке питания; - счетчик моточасов для учета отработанного установкой времени. Для задания времени испытания и автоматического выключения установки после отработки заданного времени в пульте управления имеется реле времени. Реле времени состоит из: 1) платы; 2) исполнительного устройства (ИУ); 3) переключателя времени испытаний; 4) органов управления и сигнализации (кнопочные переключатели и лампа). Задание времени испытания осуществляется переключателями, располо женными на лицевой панели пульта управления. Принцип работы реле основан на пересчете частоты сетевого напряжения 50 Гц. Питание схемы осуществляется от трансформатора. На схему подается переменное напряжение 18В частотой 50 Гц. В качестве источника задающей частоты используется двухполупериодная схема выпрямления переменного напряжения частоты 50 Гц. С делителя напряжения импульсы с удвоенной частотой (100 Гц) поступают на вход формирователя прямоугольных импульсов, а затем на вход двоично-десятичного счетчика. Показания расположенного на передней панели пульта управления индикатора пропорциональны частоте вращения вала электродвигателя установки, которая в свою очередь связана с воспроизводимым стендом ускорением. Поэтому по показаниям индикатора можно производить косвенный контроль установленного испытательного режима, без использования виброметра ВМ - 1. Работа экспериментальной установки осуществляется следующим образом. Для начала работы установки необходимо соединить между собой кабелем пульт управления, стойку питания и саму установку, а также обеспечить срабатывание блокировочного устройства двери помещения, в котором располагается установка. После включения сетевого кабеля в сеть на стойке питания и пульте управления загораются индикаторные лампы. Для подачи питания в схему необходимо включить автоматический выключатель на стойке питания. Для включения электродвигателя установки необходимо на пульте управления ручку УСКОРЕНИЕ вывести до упора против часовой стрелки и нажать кнопку ПРИВОД ВКЛ. Необходимый режим испытания задается по показаниям виброметра ВМ - 1 плавным поворотом по часовой стрелке ручки УСКОРЕНИЕ на пульте управления. Дистанционный контроль режима испытания производится по показаниям виброметра ВМ - 1 или соответствующим им показаниям индикатора на пульте управления. При помощи кнопок АВТ., ПАУЗА, СБРОС включается или отключается реле времени, а переключателем ВРЕМЯ ИСПЫТАНИЯ задается длительность испытания. После наработки заданного време 138 ни, реле времени отключает установку. При работе с выключенным реле времени установка работает до остановки ее оператором. С момента включения установки счетчик моточасов производит отсчет наработанного времени установки. Работу экспериментальной установки можно остановить нажатием кнопки ПРИВОД ОТКЛ. Основные технические характеристики экспериментальной установки для исследования работоспособности виброизоляторов следующие: - масса испытуемого изделия - до 300 кг. - диапазон воспроизводимых среднеквадратических значений ускорения (КР, НТХ) - согласно табл. 4.1.
