RU2649631C1 - Test bench for multimass vibration isolation systems - Google Patents
Test bench for multimass vibration isolation systems Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649631C1 RU2649631C1 RU2017121345A RU2017121345A RU2649631C1 RU 2649631 C1 RU2649631 C1 RU 2649631C1 RU 2017121345 A RU2017121345 A RU 2017121345A RU 2017121345 A RU2017121345 A RU 2017121345A RU 2649631 C1 RU2649631 C1 RU 2649631C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vibration
- damping
- vibration isolation
- mesh
- elastic
- Prior art date
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 40
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 8
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000011835 investigation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию для испытаний приборов на вибрационные и ударные воздействия.The invention relates to equipment for testing devices for vibration and shock.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является стенд для испытаний многомассовых систем виброизоляции, к котором на основании закрепляют жесткую переборку с датчиком уровня вибрации, на которую устанавливают два одинаковых исследуемых объекта на различных системах их виброизоляции и проводят измерения их амплитудно-частотных характеристик по патенту РФ №2335747, G01M 7/08, G01N 3/313, (прототип).The closest technical solution in terms of technical nature and the achieved result is a test bench for multi-mass vibration isolation systems, to which a rigid bulkhead with a vibration level sensor is fixed on the base, on which two identical objects under study are mounted on different vibration isolation systems and their amplitude-frequency characteristics are measured according to the patent of the Russian Federation No. 2335747,
Недостатком прототипа являются сравнительно невысокие возможности и точность для исследования систем, имеющих несколько упругих связей с корпусными деталями летательного объекта.The disadvantage of the prototype is the relatively low capabilities and accuracy for the study of systems having several elastic connections with the hull parts of an aircraft.
Технически достижимый результат - расширение технологических возможностей испытаний объектов, имеющих несколько упругих связей с корпусными деталями летательного объекта.A technically achievable result is the expansion of the technological capabilities of testing objects that have several elastic connections with the hull parts of an aircraft.
Это достигается тем, что в стенде для испытаний многомассовых систем виброизоляции, содержащем основание, на котором закреплена жесткая переборка с датчиком уровня вибрации, на которую устанавливают два одинаковых исследуемых объекта на различных системах их виброизоляции и проводят измерения их амплитудно-частотных характеристик, на основании через вибродемпфирующую прокладку закреплена жесткая переборка, на которой установлено два одинаковых исследуемых объекта, например бортовых компрессора летательных аппаратов, при этом один компрессор устанавлен на штатных резиновых виброизоляторах, а другой компрессор - на исследуемой двухмассовой системе виброизоляции, включающей в себя резиновые виброизоляторы и упругодемпфирующую промежуточную плиту с виброизоляторами, например, в виде пластин из полиуретана, при этом на жесткой переборке закреплен датчик уровня вибрации, который соединен с усилителем и спектрометром для регистрации амплитудно-частотных характеристик исследуемой системы виброизоляции, а для определения собственных частот каждой из исследуемых систем виброизоляции производится имитация ударных импульсных нагрузок на каждую из систем и записываются осциллограммы свободных колебаний, при этом определяют логарифмический коэффициентом затухания δ1 колебательной системы.This is achieved by the fact that in the test bench for multi-mass vibration isolation systems containing a base on which a rigid bulkhead is mounted with a vibration level sensor, on which two identical objects under study are mounted on different vibration isolation systems and their amplitude-frequency characteristics are measured, based on a vibratory damping pad is fixed to a rigid bulkhead on which two identical objects under study are installed, for example, onboard compressors of aircraft, while one the compressor is mounted on standard rubber vibration isolators, and the other compressor is on the studied two-mass vibration isolation system, which includes rubber vibration isolators and an elastic damping intermediate plate with vibration isolators, for example, in the form of polyurethane plates, while a vibration level sensor is attached to the rigid bulkhead, which is connected to amplifier and spectrometer for recording the amplitude-frequency characteristics of the studied vibration isolation system, and for determining the natural frequencies of each of the studied systems the vibration control pulse produced imitation shock loads on each of the systems and recorded waveform free vibration, wherein the determined logarithmic attenuation coefficient δ 1 oscillatory system.
На фиг. 1 представлен общий вид стенда для испытаний многомассовых систем виброизоляции, на фиг. 2 - его принципиальная схема, на фиг. 3 - математическая модель системы «компрессор 2 на двухмассовой системе виброизоляции», на фиг. 4 - динамические характеристики системы - амплитудно-частотные характеристики (АЧХ-TW от частоты p [сек-1]) «компрессор 2 на двухмассовой системе виброизоляции» при следующих переменных параметрах упругодемпфирующей промежуточной плиты (позиция 5): P1 - вес плиты от 50 до 150 кГс); на фиг. 5 - характеристики логарифмического декремента затухания свободных колебаний двухмассовой системы виброизоляции в зависимости от входного ударного импульса, на фиг. 6 - вариант демпфирующего элемента 14, размещенного между основанием 12 стенда и вибродемпфирующей платформой 13.In FIG. 1 shows a general view of a test bench for multi-mass vibration isolation systems; FIG. 2 is a circuit diagram thereof, in FIG. 3 is a mathematical model of the system “
Стенд для испытаний многомассовых систем виброизоляции (фиг. 1) состоит из основания 12, на котором установлена аппаратура летательных аппаратов, например два одинаковых бортовых компрессора 1 и 2, для получения сжатого воздуха на борту летательного аппарата. При этом один компрессор 1 (фиг. 2) установлен на штатных резиновых виброизоляторах 7, а другой компрессор 2 установлен на исследуемой двухмассовой системе виброизоляции, включающей в себя резиновые виброизоляторы 5 и упругодемпфирующую промежуточную плиту 4 с виброизоляторами 6, например, в виде пластин из полиуретана, которые так же как и штатные резиновые виброизоляторы 7 компрессора 1 установлены на жесткой переборке 8, которая через вибродемпфирующую прокладку 11 установлена на основании 12. На фиг. 3 показана математическая модель двухмассовой системы «компрессор 2 на промежуточной плите 4 с виброизоляторами 5 и 6», гдеThe test bench for multi-mass vibration isolation systems (Fig. 1) consists of a base 12 on which the aircraft equipment is installed, for example, two identical on-
где c1 и m1 - соответственно жесткость упругих элементов плиты 4 и ее масса,where c 1 and m 1 - respectively, the stiffness of the elastic elements of the
c2 и m2 - соответственно жесткость виброизоляторов 5 и масса компрессора 2,c 2 and m 2 , respectively, the stiffness of the
h1 - абсолютная величина вязкого демпфирования в системе, которая связана с логарифмическим коэффициентом затухания δ1 колебательной системы следующей зависимостью (1):h 1 - the absolute value of viscous damping in the system, which is associated with the logarithmic attenuation coefficient δ 1 of the oscillatory system by the following dependence (1):
на жесткой переборке 8, между компрессорами 1 и 2, закреплен вибродатчик 3, сигнал с которого поступает на усилитель 10 и затем на регистрирующую колебания аппаратуру 9, например октавный спектрометр, работающий в полосе частот (Гц): 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.on a
Стенд для испытаний многомассовых систем виброизоляции работает следующим образом.The test bench for multi-mass vibration isolation systems works as follows.
Сначала включают компрессор 1, который установлен на штатных резиновых виброизоляторах 7, и снимают амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) с помощью датчика 3, усилителя 10 и спектрометра 9 (фиг. 4). Затем выключают компрессор 1 и включают компрессор 2, который установлен на исследуемой двухмассовой системе виброизоляции, включающей в себя резиновые виброизоляторы 5 и упругодемпфирующую промежуточную плиту 4 с виброизоляторами 6, и также снимают амплитудно-частотные характеристики с помощью датчика 3, усилителя 10 и спектрометра 9. После чего сравнивают полученные АЧХ от работы каждого из компрессоров 1 и 2 и делают выводы об эффективности виброизоляции каждой системы, на которой они установлены. Для того чтобы определить собственные частоты каждой из исследуемых систем виброизоляции, производят имитацию ударных импульсных нагрузок на каждую из систем и записывают осциллограммы свободных колебаний (не показано), при расшифровке которых судят о собственных частотах систем (см. фиг. 5 и формула (1)).First, turn on the
На основании 12 через вибродемпфирующую прокладку 11 закрепляют жесткую переборку 8, на которую устанавливают два одинаковых исследуемых объекта, например бортовых компрессора 1 и 2, для получения сжатого воздуха на борту летательного аппарата. При этом один компрессор 1 (фиг. 1 и 2) устанавливают на штатных резиновых виброизоляторах 7, а другой компрессор 2 устанавливают на исследуемой двухмассовой системе виброизоляции, включающей в себя резиновые виброизоляторы 5 и упругодемпфирующую промежуточную плиту 4 с виброизоляторами 6, например, в виде пластин из полиуретана. На жесткой переборке 8 закрепляют датчик уровня вибрации 3, который соединяют с усилителем 10 и спектрометром 9.On the basis of 12, through a
Затем включают компрессор 1, который установлен на штатных резиновых виброизоляторах 7, и снимают амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) с помощью датчика 3, усилителя 10 и спектрометра 9 (фиг. 4). Затем выключают компрессор 1 и включают компрессор 2, который установлен на исследуемой двухмассовой системе виброизоляции, включающей в себя резиновые виброизоляторы 5 и упругодемпфирующую промежуточную плиту 4 с виброизоляторами 6, и также снимают амплитудно-частотные характеристики с помощью датчика 3, усилителя 10 и спектрометра 9. После чего сравнивают полученные АЧХ от работы каждого из компрессоров 1 и 2 и делают выводы об эффективности виброизоляции каждой системы, на которой они установлены. Для того чтобы определить собственные частоты каждой из исследуемых систем виброизоляции, производят имитацию ударных импульсных нагрузок на каждую из систем и записывают осциллограммы свободных колебаний (не показано), при расшифровке которых судят о собственных частотах систем (см. фиг. 5 и формула (1)).Then turn on the
Возможен вариант (фиг. 2), когда для исследования демпфирующей способности многомассовых систем виброизоляции основание 12 стенда размещают на вибродемпфирующей платформе 13 посредством по крайней мере трех демпфирующих элементов 14 (фиг. 6).A variant is possible (Fig. 2) when, to study the damping ability of multi-mass vibration isolation systems, the
На фиг. 6 приведена схема демпфирующего элемента 14, размещенного между основанием 12 стенда и вибродемпфирующей платформой 13.In FIG. 6 is a diagram of a damping
Каждый из демпфирующих элементов 14 (фиг. 6) выполнен в виде демпфирующего сетчатого пакета, содержащего упругую втулку 15 с центральным отверстием 29, которая расположена в центральной части пакета и жестко связана с центральной пластиной 26, разделяющей демпфирующий сетчатый пакет на две идентичные части, расположенные оппозитно друг другу: соответственно верхний 21 и нижний 22 сетчатые упругие элементы.Each of the damping elements 14 (Fig. 6) is made in the form of a damping mesh bag containing an
На центральной пластине 26 закреплены опорные кольца 25 и 23, при этом верхний 21 сетчатый упругий элемент соединен с верхней крышкой 19 сетчатого пакета, а нижний 22 сетчатый упругий элемент соединен с нижней нажимной шайбой 27 пакета.
При этом в верхнем сетчатом упругом элементе 21, в его центре, осесимметрично упругой втулке 15 расположен верхний демпфер сухого трения, выполненный в виде верхней гильзы 18, жестко соединенной с крышкой 19, и нижней гильзы 17, жестко соединенной с центральной пластиной 26, при этом гильзы 17 и 18 соединены с натягом, образуя пару трения, а упругая втулка 15 размещена в них коаксиально и с зазором.Moreover, in the upper mesh
В нижнем сетчатом упругом элементе 22, в его центре, осесимметрично упругой втулке 15 расположен нижний демпфер сухого трения, выполненный в виде нижней гильзы 28, жестко соединенной с нижней нажимной шайбой 27, и верхней гильзы 24, жестко соединенной с центральной пластиной 26, при этом гильзы 24 и 28 соединены с натягом, образуя пару трения, а упругая втулка 15 размещена в них коаксиально и с зазором 16.In the lower mesh
Плотность сетчатой структуры каждого упругого сетчатого элемента находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см3…2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм…0,15 мм.The density of the mesh structure of each elastic mesh element is in the optimal range of values: 1.2 g / cm 3 ... 2.0 g / cm 3 , and the wire material of the elastic mesh elements is steel grade EI-708, and its diameter is in the optimal range of values 0.09 mm ... 0.15 mm.
Упругие сетчатые элементы 21 и 22 могут быть выполнены комбинированными из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.
Демпфирующий сетчатый пакет работает следующим образом.Damping mesh package works as follows.
При колебаниях основания 12 стенда упругие сетчатые элементы 21 и 22 воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на виброизолируемый объект, т.е. обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов. При этом с помощью датчика 3 снимаются амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) всей многомассовой системы виброизоляции (фиг. 4) и делаются выводы по демпфирующей способности исследуемого демпфирующего элемента 14 в совокупности с основанием 12 стенда, размещенного на вибродемпфирующей платформе 13.With vibrations of the
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017121345A RU2649631C1 (en) | 2017-06-19 | 2017-06-19 | Test bench for multimass vibration isolation systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017121345A RU2649631C1 (en) | 2017-06-19 | 2017-06-19 | Test bench for multimass vibration isolation systems |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2649631C1 true RU2649631C1 (en) | 2018-04-04 |
Family
ID=61867542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017121345A RU2649631C1 (en) | 2017-06-19 | 2017-06-19 | Test bench for multimass vibration isolation systems |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2649631C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2335747C1 (en) * | 2007-02-12 | 2008-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" | Combined stand for high-intensity shock testing |
| RU2596232C1 (en) * | 2015-07-27 | 2016-09-10 | Олег Савельевич Кочетов | Test bench for multimass vibration isolation systems |
| RU2596239C1 (en) * | 2015-07-27 | 2016-09-10 | Олег Савельевич Кочетов | Method of vibroacoustic tests of specimens and models |
| RU2603787C1 (en) * | 2015-08-10 | 2016-11-27 | Олег Савельевич Кочетов | Test bench for vibroacoustic tests of specimens and models |
-
2017
- 2017-06-19 RU RU2017121345A patent/RU2649631C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2335747C1 (en) * | 2007-02-12 | 2008-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" | Combined stand for high-intensity shock testing |
| RU2596232C1 (en) * | 2015-07-27 | 2016-09-10 | Олег Савельевич Кочетов | Test bench for multimass vibration isolation systems |
| RU2596239C1 (en) * | 2015-07-27 | 2016-09-10 | Олег Савельевич Кочетов | Method of vibroacoustic tests of specimens and models |
| RU2603787C1 (en) * | 2015-08-10 | 2016-11-27 | Олег Савельевич Кочетов | Test bench for vibroacoustic tests of specimens and models |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2557332C1 (en) | Stand for testing vibration isolation systems | |
| RU2596239C1 (en) | Method of vibroacoustic tests of specimens and models | |
| RU2603787C1 (en) | Test bench for vibroacoustic tests of specimens and models | |
| RU2558679C1 (en) | Test rig for vibroacoustic tests of samples and models | |
| RU2605668C1 (en) | Test bench for testing impact loads on vibration isolation systems | |
| RU2558688C1 (en) | Method of testing of multi-weight vibration insulation systems | |
| RU2558678C1 (en) | Test rig to study impact loads of vibration insulation systems | |
| RU2607361C1 (en) | Method of testing multimass vibration isolation systems | |
| RU2596232C1 (en) | Test bench for multimass vibration isolation systems | |
| RU2603826C1 (en) | Method of analyzing two-mass vibration isolation systems | |
| RU2650848C1 (en) | Method of testing multimass vibration isolation systems | |
| RU2596237C1 (en) | Method of analyzing vibro-impact loads in vibration insulation systems | |
| RU2659984C1 (en) | Test bench for vibroacoustic tests of specimens and models | |
| RU2649631C1 (en) | Test bench for multimass vibration isolation systems | |
| RU2637719C1 (en) | Stand for researching shock loads of vibration insulation systems | |
| RU2641315C1 (en) | Stand for researching shock loads of vibration insulation systems | |
| RU2637718C1 (en) | Method for examining dual-mass vibration insulation systems | |
| RU2653554C1 (en) | Method of vibroacoustic tests of specimens and models | |
| RU2642155C1 (en) | Bench for models of vibration systems of ship engine room power plants vibro-acoustic tests | |
| RU2658074C1 (en) | Vibration isolation system with regulated rigidity | |
| RU2665322C1 (en) | Test bench for testing impact loads on vibration isolation systems | |
| RU2654835C1 (en) | Method for study of shock loads of two-mass vibration isolation system | |
| RU2643191C1 (en) | Test bench for vibration isolators resilient elements testing | |
| RU2017143374A (en) | STAND FOR THE RESEARCH OF SHOCK LOADS OF VIBRATION INSULATION SYSTEMS | |
| RU2659306C1 (en) | Method of analyzing two-mass vibration isolation systems |