Динамические свойства виброизоляторов с разгрузочными и противоударными устройствами пружинного и комбинированного типа тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

0034Э235

РЯБКОВ АЛЕКСАНДР ЛЕОНИДОВИЧ

ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВИБРОИЗОЛЯТОРОВ С РАЗГРУЗОЧНЫМИ И ПРОТИВОУДАРНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ ПРУЖИННОГО И КОМБИНИРОВАННОГО ТИПА

Специальность 01.02.06,- Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Курск 2010

2 5 ФЕ5 2010

003492351

Работа выполнена в ГОУ ВПО Орловский государственный технический университет, ГОУ ВПО Самарский государственный университет путей сообщения и ГОУ ВПО Самарский государственный аэрокосмический университет

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент Антипов Владимир Александрович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Савин Леонид Алексеевич

кандидат технических наук, доцент Мищенко Владимир Яковлевич

Ведущая организация:

НПЦ «ИНФОТРАНС» (г. Самара)

Защита состоится «1» апреля 2010 года в 10-00 часов на заседании диссертационного Совета Д 212.105.01 при Курском государственном техническом университете по адресу: 305040, г.Курск, ул. 50 лет Октября, 94 . С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курского государственного технического университета.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета университета.

Автореферат разослан февраля 2010года

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.105.01

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие современной техники сопровождается увеличением мощности, быстроходности и энергонапряженности агрегатов и систем транспортных средств (АиС ТС), усложнением эксплуатационных условий и повышением вибрационной напряженности. Статистические данные для различных машин показывают, что до 70% аварий и катастроф происходят по причине повышенной вибрации, вызывающей усталостные поломки, износы и другие дефекты агрегатов и узлов ТС, либо вибрация является фактором, способствующим авариям и катастрофам. В современных условиях эксплуатации интенсивные вибрационные и ударные нагрузки являются основными причинами, ограничивающими вибрационную прочность, надежность и ресурс АиС ТС.

Методы борьбы с опасными вибрационными и ударными нагрузками достаточно разнообразны и реализуются по трем основным направлениям: снижение интенсивности источника возбуждающей нагрузки, виброизоляция объектов, диссипация энергии вибрации с помощью специальных демпфирующих устройств. В большинстве случаев снизить уровень возбуждающей нагрузки не удается, а объединение второго и третьего направлений привело к разработке виброизоляторов с высокой эффективностью диссипации энергии вибрации. К таким виброизоляторам относятся, в частности, виброизолирующие и демпфирующие устройства с упругогистерезисными элементами, выполненными из упругопористого проволочного материала. В 60-е годы прошлого столетия, характеризующиеся бурным развитием авиационной и ракетнокосмической техники (АиРКТ), в Самарском государственном аэрокосмическом университете (СГАУ) А.М.Сойфером, В.Н.Бузицким и В.А.Першиным был разработан такой материал, названный ме-таллорезина (МР)- металлический аналог резины. Разработанные на базе этого материала виброизолирующие и демпфирующие устройства явились эффективным средством повышения вибрационной прочности и надежности агрегатов и узлов авиационной и ракетно-космической техники (АиРКТ) и ТС. Однако применение указанных виброизоляторов в виброзащитных системах железнодорож-

ного транспорта оказалось весьма неэффективным из-за их недостаточной несущей способности, высоких резонансных частот и, как следствие, недостаточного ресурса, а также неисследовательности их свойств в эксплуатационных условиях ж/д транспорта.

Поэтому создание основ проектирования и разработки новых конструкций низкочастотных виброизоляторов с пружинными разгрузочными устройствами, повышенными несущими, виброзащитными и противоударными свойствами, помогающее решать проблему повышения качества систем виброзащиты агрегатов и узлов ТС важная и актуальная задача.

Целью работы является повышение эффективности виброзащиты агрегатов и систем транспортных средств путем совершенствования теоретических основ и принципов конструирования виброизоляторов «двойной колокольчик».

Для достижения этой цели в работе поставлены следующие задачи:

- построение обобщенной полиномиальной полуэмпирической математической модели деформирования новых виброизоляторов «двойной колокольчик» с описанием процессов нагружения и разгружения полей петель гистерезиса полиномами Чебышева;

- теоретическое исследование особенностей статических и динамических характеристик новых виброизоляторов «двойной колокольчик» для агрегатов и систем ТС приближенными аналитическими методами с применением построенной обобщенной математической модели деформирования этих виброизоляторов;

- разработка основ проектирования и принципов конструирования новых виброизоляторов «двойной колокольчик» с повышенными грузоподъемностью, виброзащитными и противоударными свойствами, обеспечивающих эффективное внедрение в системы виброзащиты АиС ТС разрабатываемых виброизоляторов.

Объектом исследования являются динамические, деформационные и дисси-пативные процессы большегрузных низкочастотных виброизоляторов «двойной колокольчик» с повышенными вибро- и ударозащитными свойствами, улучшение которых позволяет снизить уровень вибрационного и ударного воздействия и, тем самым, повысить вибрационную прочность и надежность агрегатов и систем транспортных средств.

Предметом исследования является влияние разгрузочных и противоударных устройств пружинного и комбинированного типа на динамические, диссипатив-ные и упругие свойства виброизоляторов «двойной колокольчик».

Работа выполнялась в рамках ведомственных научных программ «Развитие научного потенциала высшей школы» (коды проектов 4394, 10331), 2005г., ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (200б-2008гг.)», (код проекта 3.2.2.4770), Международной Европейской программы «ТЕМПУС» по насыщению учебной программы «Мехатроника и робототехни-ческие комплексы» (2005-2007 годы), а также в рамках договора № 1-06 «О научно-техническом и педагогическом сотрудничестве Орловского государственного технического университета (ОрелГТУ) и Самарского государственного университета (СамГУПС) на 2006-2010 гг.» по повышению динамического качества транспортной техники и энергетических установок.

Методы исследования. Исследования выполнены с применением единого методологического подхода к решению класса задач моделирования систем с сосредоточенным демпфированием сухого трения, базирующегося на всестороннем исследовании базового упругогистерезисного элемента с последующим обобщением полученных результатов с применением теории подобия и размерностей и построении механической системы из этих элементов с реализацией условий нагру-жения, соответствующих практическим ситуациям на транспорте. При решении задач использовались также теория колебаний, теория подобия и размерностей, теория дифференциального и интегрального исчисления и другие математические и инженерные методы.

Обоснованность и достоверность полученных научных результатов и выводов обеспечена применением современных методов исследования и классической постановкой задач с использованием современных представлений о физике процессов конструкционного демпфирования, всесторонним экспериментальным исследованием полученных результатов с использованием современной виброизмерительной аппаратуры и образцовых приборов с малой погрешностью измерений, количественным согласованием результатов теоретических исследований с

экспериментальными данными, полученными как лично автором, так и другими исследователями, положительным опытом внедрения полученных результатов, а также всесторонней апробацией.

В соответствии с паспортом специальности 01.02.06. в работе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований поведения исследуемых технических объектов на базе методов механики и вычислительной техники с выявлением новых закономерностей механических явлений (жесткост-ных , диссипативных и динамических свойств виброизолируемых объектов в целом и виброзащитных систем) и создание на базе этих результатов ряда новых патентоспособных перспективных конструкций виброизоляторов для виброзащиты агрегатов и систем транспортных средств.

Научная новизна и положения, выносимые на защиту:

- обобщенная математическая модель деформирования новых виброизоляторов «двойной колокольчик» виброзащитных систем АиС ТС;

- полученные результаты аналитического исследования нелинейных вынужденных колебаний при гармоническом возбуждении колебательных систем с новыми виброизоляторами агрегатов и систем транспортных средств;

- установленные закономерности влияния параметров разгрузочных устройств на поведение динамических характеристик виброизоляторов-прототипов и новых виброизоляторов при возбуждении виброзащитных систем АиС ТС вибрационными и ударными нагрузками;

- выявленные закономерности влияния параметров разгрузочных устройств на упругие и демпфирующие свойства новых виброизоляторов;

- разработанные основы проектирования и принципы конструирования новых виброизоляторов «двойной колокольчик» с учетом особенности их эксплуатации в виброзащитных системах АиС ТС.

Практическая ценность работы определяется разработкой инженерной методики расчета упруго-фрикционных характеристик (УФХ) средств виброзащиты АиС ТС, принципов конструирования новых виброизоляторов с повышенными несущими, виброзащитными и противоударными свойствами и созданные на их

основе различные конструктивные варианты; совершенствованием процессов конструирования заготовки и целенаправленного изменения свойств виброизоляторов для конкретных условий нагружения, реализуемых в эксплуатации; использованием результатов работы на Куйбышевской железной дороге, филиале ОАО РЖД, в учебном процессе СамГУПС и др.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 25 работ общим объемом 14,96 печатных листов, в том числе доля автора составила 4,66 п.л., включая 5 патентов, 16 статей в научных сборниках, 12 тезисов докладов, 1 монография.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 114 наименований и содержит 147 страниц основного текста, 45 рисунков, - таблиц.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на:

- XXX, XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV межвузовских научных конференциях студентов и аспирантов (г.Самара, 2003...2008г.г.);

-2-й международной научно- практической конференция «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта»,г.Самара: СамГАПС, 2006;

- IV международной научной конференции «Актуальные проблемы развития транспортного комплекса», г.Самара: СамГУПС, 2008;

- международной научно- практической конференции «Актуальные проблемы динамики и прочности материалов и конструкций: модели, методы, решения», г.Орел: ОрелГТУ, 2007;

- международной научной конференции «Современные проблемы математики, механики, информатики », г.Тула: ТулГУ, 2007;

- региональной научно-практической конференции «ИНЖИНИРИНГ-2009», г.Орел: ОрелГТУ, 2009.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, соответствие работы паспорту специальности, сформулированы основные этапы исследования И научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе изложены конструктивные и технологические особенности производства материала «металлорезина» (МР) и изделий из этого материала, да-

ны пояснения о целях и способах армирования виброизоляторов специальными проволочными жгутами. Выполнен анализ существующих конструкций виброизоляторов из материала МР, показаны их достоинства и недостатки, области наиболее рационального использования, даны краткие характеристики их упругих и диссипативных свойств.

В результате анализа выявлено, что наиболее перспективными для широкого применения на железнодорожном транспорте являются виброизоляторы типа «двойной колокольчик». Они обладают многими полезными свойствами: низкими резонансными частотами (12-25Гц); высоким демпфированием (эффективностью подавления вибрации); малыми массогабаритными характеристиками (1-3% от массы защищаемого объекта); удобством монтажа и др. Вместе с тем, отмечено, что для АиС ТС требуются низкочастотные виброизоляторы с еще более высокой грузоподъемностью и эффективностью.

В разделе проанализированы также наиболее существенные научные результаты и методы расчета упругофрикционных характеристик виброизоляторов из проволочного материала МР, полученные предыдущими исследователями:

A.М.Сойфером, В.Н.Бузицким, А.И.Белоусовым, Д.Ф.Пичугиным,

B.А.Борисовым, Е.А.Паниным, Л.Г.Шаймордановым, Г.В.Лазуткиным, А.А.Тройниковым, Ю.К.Пономаревым, В.А.Антиповым и др. Приведены особенности построения наиболее известных моделей материала МР, показаны их достоинства и недостатки. В результате анализа сделан вывод о том, что наиболее целесообразно использовать для создания модели деформирования новых виброизоляторов обобщенную методику построения математических моделей, разработанных Г.В.Лазуткиным, В.А.Антиповым и Ю.К.Пономаревым.

Далее в разделе проанализированы различные методы исследования динамических характеристик виброизоляторов из материала МР. Выявлены основные трудности, возникающие при решении задач о колебаниях виброзащитных систем с сухим трением. Показано, что во многих практических случаях хорошие результаты дают методы гармонической линеаризации. Наиболее перспективными методами теоретического исследования нелинейных колебаний виброзащитных сис-

тем на основе виброизоляторов из МР выбраны приближенные аналитические методы нелинейной механики. Для эффективного применения таких методов необходима математическая модель деформирования новых виброизоляторов, достаточно просто и достоверно отражающая процессы построения петли гистерезиса виброизоляторов при любых видах нагружений. Все вышеизложенное позволило сформулировать цель и задачи исследования.

В главе 2 вскрыты основные недостатки существующих конструкций виброизоляторов типа «двойной колокольчик». На основании анализа обобщенных экспериментальных данных намечены пути их устранения.

Показано, что возможно существенное увеличение их грузоподъемности (до 10 раз) при одновременном снижении резонансной частоты и сохранении высоких демпфирующих свойств путем введения в отработанные конструкции разгрузочных пружинных устройств, упругой проставки и противоударных устройств различных конструкций (рис. 1,2). Предложен ряд мероприятий по совершенствованию технологического цикла виброизоляторов. Показано, что укладка армирующего жгута является определяющим фактором вибропрочности виброизоляторов типа двойной колокольчик и новых виброизоляторов. Предложены оптимальные

Рис. 1. Новый виброизолятор Рис. 2. Противоударный виброизолятор «двойной коло-

«двойной колокольчик» с раз- кольчик» с пакетами тарельчатых пружин

грузочным устройством

Сформулированы основные принципы конструирования новых виброизоляторов с

повышенными противоударными свойствами. Эти принципы воплощены в реальных

конструкциях, защищенных патентами РФ (с участием автора настоящей работы).

На базе экспериментальных исследований и данных, полученных расчетным путем, показано, что вновь разработанные и изготовленные виброизоляторы имеют нагрузочную способность в 5-10 раз больше, чем у прототипа в зависимости от параметров разгрузочного устройства (одно-, двух- или трехпружинной схемы разгрузочного устройства). Размещение упругих прокладок из материала МР между УДЭ практически не влияет на УФХ виброизоляторов в пределах рабочего хода, но существенно улучшает его противоударные характеристики. Установка между УДЭ металлической проставки (пакет проставок) увеличивает осевую жесткость виброизолятора и существенно улучшает (до 30%) его демпфирующие свойства. В разделе приведены также принципиальные схемы экспериментального оборудования, использованного в настоящей работе для экспериментальных исследований, расчетные методики для обработки результатов экспериментальных исследований и обоснована достоверность полученных результатов.

В третьей главе построена обобщенная полиномиальная математическая модель деформирования вновь разработанных виброизоляторов «двойной колокольчик», которая основана на экспериментальном определении и аппроксимации исходного множества петель гистерезиса, установлении закона плоскопараллельного переноса его процессов и нахождении функциональных связей коэффициентов аппроксимации исходного процесса с конструктивно-технологическими параметрами виброизоляторов. При аппроксимации множества семейств петель гистерезиса разгрузочных устройств в пространстве переменных: деформация х*, амплитуда А1 е[Ас,Ае], натяг ц е[ч0,ЧУ], построено приближение полиномами Че-

бышева для каждого семейства петель гистерезиса и геометрического места их центров, а затем и для всей исходной совокупности процессов, причем, с учетом условия совместности деформаций виброизолятора - прототипа и разгрузочного устройства получено:

т Г

где Р' х - коэффициенты аппроксимации ИС прототипа.

В безразмерном виде имеем:

п.=1£±кЛ'-О' -ОТ & ■■ &

1X1=0^,^=0

— х" А а

где =—; § =—; Е, =— - соответственно безразмерные деформация, ее а. а„ 4 а„

р - в

амплитуда, натяг; т]ы = —; Ору = —^ - безразмерные реакция виброизолятора и

п п

усилие поджатая пружин разгрузочного устройства; - безразмерные коэф-

С'х х

фициенты аппроксимации; II^ = - коэффициенты, характеризующие степень влияния разгрузочного устройства на обобщенные УФХ прототипа ДКУ (определяющие критерии подобия разгрузочных устройств).

Некоторые результаты расчетных исследований по построенной модели и сравнение с экспериментом приведены на рис. 3 и 4.

ГУ

у

-< г о Л/^ 4

ч1

/

--ч

Рис. 3. Обобщенное семейство петель ИС: - -моделирование; о-эксперимент

Рис.4. Произвольное нагружение гистерезиса виброизолятора: - - моделирование о-эксперимент

Анализ демпфирующей способности новых виброизоляторов ц/м в зависимости от параметров разгрузочного устройства ц/ру и демпфирующей способности прототипа \|/ при /7'"' «1 позволил установить следующую зависимость:

1-Я'"

(4)

Формула (4) дает возможность проанализировать ситуацию и снизить негативное влияние разгрузочного устройства на демпфирующую способность ум но-

вого виброизолятора даже при относительно больших жесткостях пружин. В предельном случае (у^ц/) жесткость РУ вообще не оказывает влияния на демпфирующую способность виброизолятора.

Дифференциальное уравнение движения установившихся колебаний при гармоническом возбуждении записано в виде

+р«(1 + -О+РГМ^к/е ч) + р^)(1+^) = р0со5уе+с, (5)

_ _ _ _ (7 — (7

где Оп - О - Сру - безразмерная нагрузка; £7Я = ; О' = —; О - общая размерная

нагрузка; М - масса КС; \ - безразмерное ускорение; а, - сдвиг по фазе между колебаниями КС и возбуждающей нагрузкой; р0 = —--безразмерная амплитуда

МТп

возбуждающей нагрузки; В - амплитуда нагрузки; V = —— безразмерная частота

га.

возбуждающей нагрузки; юй = I—--базовая частота собственных колебаний

КС; 8=юг/ - безразмерное время; I - время.

Решая (5) для резонансных режимов с учетом (я^) «1, получим:

IV« =

Ъ 4

Здесь: ц =—- = — - коэффициент передачи на резонансе в относительном

ас

движении КС относительно основания; %А = —- - безразмерная амплитуда коле-

баний на резонансе; =— - безразмерная амплитуда возбуждающего виброперемещения, равная отношению амплитуды ас виброперемещения в переносном движении к значению величины коэффициента подобного преобразования прото-

£<">

типа д„; =—- = —--коэффициент передачи на резонансе в абсолютном

со

движении ВС; V = — - безразмерная резонансная частота колебаний.

Некоторые результаты расчетных исследований по построенной модели и сравнение с экспериментом приведены на рис.5.

а) б)

Рис.5. Сравнение теоретических и экспериментальных данных: а - амплитудная характеристика (гармоническая линеаризация); б - АЧХ (—, О) и скелетная кривая (—, О)

Решение задачи о колебаниях виброзащитных систем А и С ТС при гармоническом возбуждении методом гармонической (эквивалентной) линеаризации позволило установить аналитическую взаимосвязь параметров установившихся вынужденных колебаний с определяющими критериями подобия разгрузочного устройства. При достаточной малости указанных критериев они могут играть в исследовании динамических характеристик новых виброизоляторов роль поправочных коэффициентов в аналогичных характеристиках прототипов.

В четвертой главе изложены основы проектирования виброизоляторов для систем виброзащиты АиС ТС. Основными вопросами, решаемыми при выборе потребных УФХ вновь разрабатываемых виброизоляторов с разгрузочными пружинными устройствами являются: нахождение диапазонов возможного изменения пар значений Тп и а„ прототипа в соответствии с потребностями и ограничениями

технического задания (ТЗ) и определение коэффициента жесткости разгрузочного устройства, позволяющего обеспечить заданную несущую способность.

. Созданные основы проектирования новых виброизоляторов АиС ТС на основе виброизоляторов «двойной колокольчик», обладающих повышенными несущими виброзащитными и противоударными свойствами, базируются на результатах исследования прототипов с учетом влияния на них разгрузочных устройств из цилиндрических пружин и установления функциональных связей конструктор-ско-технологических параметров прототипов с параметрами конструкции разгрузочных устройств.

Решение вопроса об определении потребных УФХ прототипов и, тем более, их рациональных конструктивно-технологических параметров является достаточно сложной задачей из-за неизвестности значений 0„ и Спр, функционально связанных с коэффициентами Т„ка„, Однако в диапазоне деформаций (£^>1,9) для расчета резонансных режимов с некоторой погрешностью может быть применима гипотеза Е.С.Сорокина. Решение уравнения (3) с учетом (6) примет вид

Причем осредненные значения С„ и Т„ составляют соответственно С„= 0,9Г„.и Тп ~ Р^А Принимая из конструктивных соображений максимальную деформацию пружин (0,5-0,6) Д, для однопружинной схемы разгрузочного устройства получим диапазоны изменения Спр и Р^у

ч, __ Ч. _ "ру . г +Г Р1"1 ~ Р<и) '

р МО

о, в, с-а1

(7)

0.25Д "" 0,351). ' 2(С - 0,9Ро(;%) > > 1,7(0 - 0,9^'ЛД

На заключительном этапе предварительного проектирования нового виброизолятора определяем область совместных решений для конструктивных параметров разгрузочных устройств и прототипов (диаметров УДЭ, пружин, проволоки, из которой изготовлены пружины, и т.д.). Полученные расчетные зависимости для определения величин Сщ и 0„ позволяют перейти ко второму этапу проектирования: определению достоверности полученных значений параметров прототипа и разгрузочного устройства и, при необходимости, их уточнения с помощью системы уравнений (6) и неравенства (8).

Рациональный выбор технологических параметров виброизоляторов-прототипов обеспечен на базе обобщения апробированных результатов теоретических и экспериментальных исследований упругих, демпфирующих и прочностных свойств виброизоляторов «двойной колокольчик».

Введение упругих проставок из материала МР и тарельчатых пружин в конструкцию новых виброизоляторов позволило обеспечить высокую энергоемкость их противоударных устройств, способствующих эффективному поглощению интенсивных ударных нагрузок, воздействующих на агрегаты и системы ТС.

Приближенное описание упругой характеристики такого виброизолятора представлено в виде кусочно-линейной функции, один участок которой описывает реакцию виброизолятора, а другой - сумму реакций прототипа и противоударной проставки.

Полученное решение об ударном нагружении КС с нелинейностью виброизолятора такого типа позволило получить расчетные зависимости для определения упругой характеристики противоударного устройства по заданным требованиям и ограничениям ТЗ:

>

где хг<[хт] - максимальная деформация виброизолятора при ударе, соответствующая заданным в ТЗ ограничениям по значениям [х„], и Ар'=-[Лр]Кр'

С =С„

п р

Широкие возможности управления несущей способностью, резонансными и противоударными характеристиками новых виброизоляторов в однопружинной

конструктивной схеме и высокая эффективность методики расчета были апробированы на нескольких созданных прототипах виброизоляторов «двойной колокольчик», в частности, на рис.6 представлены АЧХ вновь разработанного виброизолятора с номинальной нагрузкой 200Н и его прототипа ДКУ-54-7,5/15 на номинальную нагрузку 75 Н. Проверка качества нового виброизолятора в условиях эксплуатации, аналогичных ДКУ-54-7,5/15 подтвердила высокую эффективность созданных принципов конструирования и методов проектирования низкочастотных виброизоляторов с пружинными разгрузочными устройствами.

Результаты работы использованы также на Куйбышевской железной дороге, филиале ОАО РЖД, в частности для виброзащиты систем управления и автоматики тепловых двигателей тепловозов, и в учебном процессе СамГУПС, что подтверждено соответствующими документами.

Основные результаты и выводы

1. Разработана обобщенная математическая модель деформирования новых виброизоляторов с разгрузочными устройствами из цилиндрических пружин. Выработанный подход к описанию их УФХ оказался весьма эффективным средством при исследовании динамических характеристик вновь разработанных виброизоляторов с помощью введения математически обоснованных поправочных коэффициентов на требования ТЗ в части интенсивности возбуждающих нагрузок, резонансных частот и т.п.

2. Обобщенные результаты исследования решений нелинейных дифференциальных уравнений движения КС вместе с разработанными принципами конструирования новых виброизоляторов позволили создать основы их рационального

5 6 1 10 20 30 (_ Гц

Рис. 6. АЧХ виСроизоляторов ДК:

• - новый с нагрузкой 200 11; о - прототип с нш-рузкой 75 Н

проектирования на базе методик определения потребных УФХ и выбора конструктивных и технологических параметров виброизоляторов.

3. Введение тарельчатых пружин в конструкцию вновь разрабатываемых виброизоляторов позволило обеспечить высокую энергоемкость их противоударных устройств, способствующих эффективному поглощению интенсивных ударных нагрузок, воздействующих на агрегаты и системы ТС. Приближенное описание упругой характеристики такого виброизолятора представлено в виде кусочно-линейных функций, один участок которой описывает реакцию виброизолятора, а другой - сумму реакций прототипа и противоударной проставки, что позволило получить расчетные зависимости для определения упругой характеристики противоударного устройства по заданным требованиям и ограничениям ТЗ.

4. Созданные методы проектирования виброизоляторов обеспечили высокую достоверность исследования и анализа обобщенных динамических характеристик, позволяющих рассчитывать системы виброзащиты АиС ТС с учетом условий их эксплуатации.

5. На основе разработанных принципов конструирования средств виброзащиты, учитывающих особенности эксплуатации современных АиС ТС, созданы новые конструкции низкочастотных виброизоляторов типа «двойной колокольчик» с высокой несущей способностью, обеспечиваемой пружинными разгрузочными устройствами, а также противоударные виброизоляторы, включающие в себя специальные противоударные устройства из пакетов тарельчатых пружин с высокой энергоемкостью поглощения ударных нагрузок. Разработанные принципы конструирования позволили обеспечить грузоподъемность вновь разработанных виброизоляторов по сравнению с прототипами более чем в три раза. При этом частоты резонансных колебаний виброзащитных систем АиС ТС уменьшены в несколько раз при сохранении коэффициента передачи на резонансе, в связи с чем качество виброизоляции существенно улучшено.

Внедрение новых виброизоляторов «двойной колокольчик» увеличило надежность различных агрегатов и систем ТС, облегчило доводку и сократило сроки освоения новой техники, что обеспечило важный социально-экономический эффект.

Основные положения и результаты диссертационной работы в хронологическом порядке отражены в следующих публикациях: В изданиях, рекомендованных перечнем ВАК РФ:

1.Квазигармонические колебания виброзащитных систем с конструкционным демпфированием [Текст] / В.А.Антипов, Г.В.Лазуткин, А.Л.Рябков, Г.В.Изранова // Вестник СамГАПС: научно-технический журнал. (2007). Вып. 8(12). С.65-70.

2. Лазуткин, Г.В. Влияние особенностей конструкционного демпфирования на нелинейные колебания виброзащитных систем [Текст] / Г.В.Лазуткин, В.А.Антипов,

A.Л.Рябков // Известия Самарского научного центра РАН. (2009). Т. 11, №3. С. 301-306.

3. Лазуткин, Г.В. Универсальный метод решения задачи о колебаниях виброзащитных гистерезисных систем [Текст] / Лазуткин Г.В., Антипов В.А., Рябков А.Л. // Известия ОрелГТУ. (2009). №2-3/274(560). С. 99-106.

Другие издания:

4. Лазуткин, Г.В. Совершенствование конструкций и методов расчета виброизоляторов на основе проволочного волокнового материала[Текст]: монография / Г.В.Лазуткин, В.А.Антипов, А.Л.Рябков. - Самара: СамГУПС, 2008.-200с.- ISBN 978-5-98941-082-8.

5.Пат. 61374, Российская Федерация, МКИ F16F. Тросовый виброизолятор [Текст] / В.А.Антипов, А.Л.Рябков, Г.В.Изранова; патентообладатель Самарская государственная академия путей сообщения. Опубл. 27.02.2007, БИ №6, 2007.

6.Пат. 73046, Российская Федерация, МКИ F16F 3/08. Виброизолятор [Текст] /

B.А.Антипов, Г.В.Лазуткин, А.Л.Рябков; патентообладатель Самарская государственная академия путей сообщения. Опубл. 10.05.2008, БИ №13,2007.

7.Пат. 73708, Российская Федерация, МКИ F16F 3/08. Виброизолятор втулочный [Текст] / В.А.Антипов, Г.В.Лазуткин, АЛ.Рябков; патентообладатель Самарский государственный университет путей сообщения. Опубл. 27.05.2008,БИ №15, 2008.

8.Практические схемы связи статических моделей упругогистерезисных систем сухого трения с динамическими характеристиками системы объект виброзащиты-демпфер - корпус [Текст] / П.В.Вершинин, В.А.Дулецкий, Г.В.Изранова, А

Л.Рябков // Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта: сб. науч. тр.. - Самара: СамГАПС, 2006.

9.Анализ и перспективы внедрения новейших средств подавления вибрации на железнодорожном транспорте [Текст] / В.А.Антипов, П.В.Вершинин, А.Л.Рябков, В.А. Дулецкий// Вестник СамГАПС,- Вып. 5.- Самара: СамГАПС, 2006. Ю.Антипов, В.А. Основы проектирования и разработка низкочастотных виброизоляторов большой грузоподъемностью с конструкционным демпфированием [Текст] / В.А.Антипов, Г.В.Лазуткин, А.Л.Рябков // матер, междунар. науч. конф. Современные проблемы математики, механики, информатики.- Тула: ТулГУ, 2007.С.104-111.

11 .Особенности технологического процесса , упругие и диссипативные свойства изделий из материала меретранс-2 [Текст] / В.А.Антипов, Г.В.Изранова, В.А.Дулецкий, А.Л.Рябков // Надежность железнодорожной техники и управление: матер, науч.-практ. конф..-Самара:СамГУПС, 2007, с.88-91. ^.Совершенствование технологических параметров упругогистерезисных элементов виброизоляторов и демпферов из нетканого упругопористого проволочного материала [Текст] / В.А.Антипов, Г.В.Лазуткин, А.Л.Рябков, М. А.Петухова // Актуальные проблемы развития транспортного комплекса: матер. IV междунар. науч. конф.- Самара: СамГУПС, 2008. С.263-266.

13.Лазуткин, Г.В. Основы проектирования модифицированных виброизоляторов ДКУ для систем виброзащиты ЭУ и ТС [Текст] /Г.В.Лазуткин, В.А.Антипов, А.Л.Рябков // ИНЖИНИРИНГ-2009: сб. трудов региональной науч.-практ. конф,-Орел: «Изд. дом «Орловская литература и книгоиздательство» и К», 2009. С.60-65 и др.

Подписано в печать 5.02.2010. Формат 60с90 1/16. Усл. печ. л. 1,2. Тираж 100 экз. Заказ № 7.

Отпечатано в ГОУ ВПО «Самарский государственный университет путей сообщения» 443022, Самара, Заводское шоссе, 18.

Основные сокращения и обозначения.

Введение.

1. Краткий обзор состояния вопросов применения в системах виброзащиты АиС ТС виброизоляторов из волокнового проволочного материала.

1.1. Основные особенности изготовления изделий из проволочных волокновых материалов.

1.2. Анализ конструкций виброизоляторов из волокнового проволочного материала и оценка эффективности их применения.

1.3. Методы расчета упругофрикционных характеристик виброизоляторов.

1.4. Методы исследования динамических характеристик виброизоляторов

1.5. Постановка задач исследования.

2. Совершенствование конструкций виброизоляторов типа двойной колокольчик».

2.1. Основные принципы конструирования вновь разрабатывыае-мых низкочастотных виброизоляторов двойной колокольчик с повышенными несущими свойствами.

2.2. Основные принципы конструирования вновь разрабатываемых виброизоляторов двойной колокольчик с повышенными противоударными свойствами.

2.3. Конструктивные варианты новых виброизоляторов и анализ их упругих и демпфирующих свойств.

2.4. Испытательное оборудование и методика экспериментальных исследований упругих и демпфирующих характеристик виброизоляторов.

2.5. Выводы по разделу.

3. Математическая модель деформирования новых виброизоляторов двойной колокольчик.

3.1. Методика построения промежуточных приближений для процессов деформирования ИС разгрузочного устройства.

3.2. Аппроксимация петель гистерезиса разгрузочного устройства.

3.3. Аппроксимация множеств петель гистерезиса разгрузочных устройств.

3.4. Построение математической модели деформирования новых виброизоляторов двойной колокольчик.

3.5. Особенности определения виброизолирующих характеристик новых виброизоляторов.

3.6. Выводы по разделу.

4. Основы проектирования вновь разрабатываемых виброизоляторов двойной колокольчик для агрегатов и систем транспортных средств

4.1. Определение потребных УФХ новых виброизоляторов по виброперегрузкам.

4.2. Методика расчета конструктивных параметров новых виброизоляторов с разгрузочными устройствами из цилиндрических пружин.

4.3. Основные принципы рационального выбора технологических параметров прототипов.

4.4. Расчет потребных упругих характеристик противоударных устройств.

4.5. Некоторые аспекты использования результатов работы на промышленных предприятиях РФ.

4.6. Выводы по разделу.

Совершенствование машин и механизмов транспортного машиностроения идет по пути увеличения удельной мощности агрегатов и систем (АиС) транспортных средств (ТС) за счет форсирования рабочих параметров, усложнения эксплуатационных условий и сопровождается повышением вибрационной напряженности. Около половины отказов и поломок современной техники происходит по причине вибрации, вызывающей усталостные поломки, износы и другие дефекты агрегатов и систем ТС.

В существующих условиях эксплуатации интенсивные вибрационные и ударные нагрузки являются основными причинами, ограничивающими надежность и, следовательно, экономическую эффективность АиС ТС. Поэтому проблема снижения вибрационной напряженности агрегатов, систем управления и автоматики ТС является актуальной и имеет большое народнохозяйственное значение. Методы борьбы с опасными вибрационными и ударными нагрузками чрезвычайно разнообразны и основаны на совершенствовании конструкции и технологии изготовления деталей, узлов систем виброзащиты ТС. В частности, обеспечение вибрационной надежности с помощью высо-кодемпфированных резиновых, резинометаллических и цельнометаллических виброизоляторов и демпферов в настоящее время является общепризнанным.

Однако резина чувствительна к высоким и низким температурам, вакууму, радиации, взаимодействует с агрессивными средами, имеет малую прочность. Вместе с тем непрерывное совершенствование образцов техники требует обеспечения устойчивой работы виброизолируемых агрегатов, систем управления и автоматики ТС при высоких и низких температурах, вакууме, воздействии агрессивных сред, интенсивных вибрационных, ударных и постоянно действующих нагрузках. В подобных условиях эксплуатации резиновые и резинометаллические виброизоляторы оказываются непригодными.

Поэтому в мировой практике наметилась общая тенденция перехода к цельнометаллическим виброизоляторам и демпферам.

В 60-е годы прошлого столетия, характеризующиеся бурным развитием авиационной и ракетно-космической техники, в СГАУ авторами А.М. Сой-фером, В.Н. Бузицким и В.А. Першиным был создан материал МР, являющийся металлическим аналогом резины [10,11]. Не преувеличивая, можно утверждать, что созданные в КуАИ (ныне СГАУ) под руководством видных ученых А.М. Сойфера, Н.Д. Кузнецова, А.И. Белоусова виброизолирующие и демпфирующие устройства на основе материала МР явились едва ли не единственным средством обеспечения вибрационной прочности и надежности ТД ТС, АиРКТ в экстремальных условиях их эксплуатации. При этом освоение серийного производства типовых средств виброзащиты на основе материала МР и их масштабное применение во многих отраслях промышленности с целью подавления опасных динамических нагрузок во многом обеспечило повышение качества изделий современной техники.

Материал МР, являясь механическим аналогом резины, обладает по сравнению с эластомерами более широким диапазоном полезных свойств:

- высокими диссипативными свойствами;

- высокой стойкостью к внешним воздействующим факторам (вакууму, радиации, агрессивным средам и т.д.), сопоставимой со стойкостью нержавеющих сплавов типа Х18Н10Т, ЭИ708, ЭП322 и др.;

- практически неограниченным сроком хранения;

- высокой электро- и теплопроводностью.

Широкие возможности технологии изготовления материала МР позволяют получать большое разнообразие конструктивных форм виброизоляторов и демпферов. Однако, несмотря на богатый опыт применения виброизоляторов из МР в промышленности, их свойства остаются еще недостаточно изученными. Во многих случаях это исключает возможность теоретического анализа вибрационной напряженности и проектирования систем виброзащиты АиС ТС. Кроме того, существенная анизотропия прочностных и упругодемпфирующих свойств материала МР затрудняет обеспечение высокой надежности систем виброзащиты АиС ТС, особенно, при действии пространственных нагрузок. Этот недостаток в значительной мере можно устранить с помощью армирования материала МР специальным проволочным жгутом. По данным [29], армирование виброизоляторов типа ДК (двойной колокольчик) позволило увеличить их демпфирующую способность в 1,5 раза, а прочность - более чем в 10 раз.

Данная работа посвящена вопросам повышения качества систем виброзащиты путем разработки виброизоляторов из армированного материала МР с повышенной прочностью, демпфированием, несущей способностью (грузоподъемностью) и ударопоглощающими свойствами, а также создания методов их расчета.

В первой главе дан анализ состояния вопросов, связанных с применением в АиС ТС виброизоляторов из материала МР. Дана критическая оценка существующих типов виброизоляторов, методов их расчета и поставлены задачи работы.

Вторая глава посвящена разработке и экспериментальному исследованию упругих и демпфирующих характеристик вновь разработанных виброизоляторов типа двойной колокольчик, обладающих повышенными несущими, виброзащитными и противоударными свойствами. В ней рассмотрены принципы конструирования новых виброизоляторов, основывающиеся на введении в их конструкцию специальных разгрузочных устройств из предварительно поджатых пружин различной конфигурации. Рассмотрены вопросы технологического совершенствования упругих элементов из материала МР, армированного проволочным жгутом. Проанализированы различные варианты конструкции вновь разработанных виброизоляторов и результаты экспериментального исследования деформационных характеристик некоторых из них.

В третьей главе рассмотрены основные вопросы построения математической модели деформирования новых виброизоляторов с разгрузочным устройством из цилиндрических пружин. Показано, что получение деформационных характеристик таких виброизоляторов может основываться на суммировании аналогичных характеристик прототипов и разгрузочных устройств, исходя из условия совместности их деформаций. Установлена превалирующая роль прототипа в поведении деформационных характеристик вновь разработанных виброизоляторов, вследствие чего их процессы деформирования описаны с помощью заранее заданных и представленных аналитически полиномами Чебышева исходных процессов нагрузки и разгрузки, принадлежащих множеству семейств петель гистерезиса. На базе полученной модели деформирования рассмотрены особенности решения задач о колебаниях систем виброзащиты, выполненных на основе виброизоляторов двойной колокольчик.

Четвертая глава посвящена созданию основ проектирования вновь разрабатываемых виброизоляторов двойной колокольчик базирующихся на результатах исследования механических характеристик прототипов и разгрузочных устройств из цилиндрических пружин, позволяющих установить функциональные связи конструкторско-технологических параметров прототипов с параметрами разгрузочных устройств. Предложено параметры вновь разрабатываемых виброизоляторов определять с помощью двух этапов:

- первого предварительного этапа проектирования, основывающегося на гипотезе Е.С. Сорокина о поведении упругих и демпфирующих характеристик виброизоляторов;

- второго этапа, на котором при необходимости уточняются полученные значения параметров конструкции с помощью более корректного решения системы алгебраических уравнений, вытекающих из решения нелинейного дифференциального уравнения движения виброзащитных систем. Рассмотрены особенности расчета противоударных характеристик новых виброизоляторов с энергетической конструкцией противоударных устройств.

В заключении сделаны общие выводы по диссертационной работе.

Автор защищает следующие научные положения:

- разработанные принципы конструирования вновь разрабатываемых виброизоляторов двойной колокольчик агрегатов и систем транспортных средств с повышенными несущими, виброзащитными и противоударными свойствами и созданные на их основе различные конструктивные варианты;

- созданную обобщенную математическую модель деформирования новых виброизоляторов двойной колокольчик;

- выявленные закономерности влияния параметров разгрузочных устройств на упругие и демпфирующие свойства новых виброизоляторов;

- полученные результаты аналитического исследования нелинейных вынужденных колебаний при гармоническом возбуждении виброзащитных систем А и С ТС;

- установленные закономерности влияния параметров разгрузочных устройств на поведение динамических характеристик виброизоляторов-прототипов (двойной колокольчик) при возбуждении виброзащитных систем вибрационными и ударными нагрузками;

- разработанные основы проектирования вновь разрабатываемых виброизоляторов двойной колокольчик с учетом особенности их эксплуатации в виброзащитных системах агрегатов и систем транспортных средств.

Объектом исследования являются диссипативные процессы большегрузных низкочастотных виброизоляторов двойной колокольчик с повышенными вибро-и ударозащитными свойствами, улучшение которых позволяет снизить уровень вибрационного и ударного воздействия и, тем самым, повысить вибрационную прочность и надежность агрегатов и систем транспортных средств.

Предметом исследования является влияние разгрузочных и противоударных устройств пружинного и комбинированного типа на диссипативные и упругие свойства виброизоляторов двойной колокольчик в статике и динамике.

Диссертационная работа выполнена на кафедре «Инженерная графика» Самарского государственного университета путей сообщения, экспериментальные исследования выполнены в СГАУ и ОрелГТУ.

Автор выражает благодарность администрации университета за поддержку исследований; заведующему кафедрой «Инженерная графика» Мулюкину О.П. и коллегам за полезные замечания и неоценимую помощь, оказанную при выполнении данной работы.

В соответствие с паспортом специальности 01.02.06. в работе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований поведения исследуемых технических объектов на базе методов механики и вычислительной техники с выявлением новых закономерностей механических явлений (жесткостных , диссипативных и динамических свойств виброизо-лируемых объектов в целом и виброзащитных систем из волокнового проволочного материала в частности) и создание на базе этих результатов ряда новых патентоспособных перспективных конструкций виброизоляторов двойной колокольчик для виброзащиты агрегатов и систем транспортных средств.

4.6. Выводы по разделу

1. Созданные основы проектирования вновь разрабатываемых виброизоляторов двойной колокольчик для АиС ТС на основе виброизоляторов ДКУ, обладающих повышенными несущими виброзащитными и противоударными свойст-ваим, базируются на результатах исследования прототипов с учетом влияния на них разгрузочных устройств из цилиндрических пружин и установлении функциональных связей конструкторско-технологических параметров прототипов с параметрами конструкции разгрузочных устройств. При этом введение математически обоснованных поправочных коэффициентов на требования ТЗ в части интенсивности возбуждающих нагрузок, резонансных частот и других параметров КС позволили с достаточной степенью точности экстраполировать результаты исследования динамических характеристик прототипов на их модификации с разгрузочными устройствами из цилиндрических пружин.

2. В общем случае конструкторские параметры новых виброизоляторов АиС ТС определяются в два этапа.

На первом этапе с помощью гипотезы Е.С. Сорокина, обоснованной для значительных деформаций новых виброизоляторов, а также линейной теории удара определяются их упругие и демпфирующие характеристики, основные конструктивные параметры прототипов и разгрузочных устройств.

На втором этапе проектирования определяется достоверность полученных значений параметров прототипа и разгрузочного устройства, а при необходимости, их уточнения на основе решения системы алгебраических уравнений, полученных из решения линейного дифференциального уравнения движения КС с помощью гармонической линеаризации УФХ новых виброизоляторов и указанных в п.1 поправочных коэффициентов.

3. Рациональный выбор технологических параметров виброизоляторов-прототипов обеспечивается на базе обобщения апробированных результатов их теоретических и экспериментальных исследований упругих, демпфирующих и прочностных свойств виброизоляторов ДКУ.

4. Введение упругих проставок из материала МР и тарельчатых пружин в конструкцию новых виброизоляторов позволяет обеспечивать высокую энергоемкость их противоударных устройств, способствующих эффективному поглощению интенсивных ударных нагрузок, воздействующих на агрегаты и системы ТС.

Приближенное описание упругой характеристики такого виброизолятора можно представить в виде кусочно-линейных функций, один участок которой опысывает реакцию виброизолятора, а другой - сумму реакций прототипа и противоударной проставки. Полученное решение об ударном нагружении КС с нелинейностью виброизолятора такого типа позволило получить расчетные зависимости для определения упругой характеристики противоударного устройства по заданным требованиям и ограничениям ТЗ.

134

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Повышение надежности АиС ТС в современной технике требует разработки высокопрочных высокодемпфированных цельнометаллических виброизоляторов, обладающих большой грузоподъемностью и широким диапазоном резонансных частот и высокими противоударными свойствами, а также совершенствования методов их проектирования.

Разработанные из волокнового проволочного материала МР виброизоляторы двойной колокольчик с повышенными грузоподъемностью, упругодемпфирую-щими, прочностными и противоударными свойствами обеспечивают высокую эффективность их применения в системах виброзащиты агрегатов и систем ТС, предназначенных для эксплуатации в самых сложных условиях.

Проведенные эксперименты и теоретические исследования основных свойств виброизоляторов из МР и динамических характеристик систем виброзащиты АиУ ТС позволили создать основы проектирования новых виброизоляторов ДКУ с оптимальными габаритами и весовыми характеристиками. По итогам работы можно сделать следующие выводы и обобщения.

1. На основе разработанных принципов конструирования средств виброзащиты, учитывающих особенности эксплуатации современных АиС ТС созданы новые конструкции низкочастотных виброизоляторов типа ДКУ с высокой несущей способностью, обеспечиваемой пружинными разгрузочными устройствами, а также противоударные виброизоляторы, включающие в себя специальные противоударные устройства из пакетов тарельчатых пружин с высокой энергоемкостью поглощения ударных нагрузок.

Разработанные принципы, конструирования позволили обеспечить грузоподъемность новых виброизоляторов по сравнению с прототипами более, чем в три раза. При этом частоты резонансных колебаний виброзащитных систем ТС уменьшаются в несколько раз при сохранении коэффициента передачи на резонансе, в связи с чем качество виброизоляции существенно улучшается.

2. Разработана обобщенная математическая модель деформирования вновь разработанных виброизоляторов с разгрузочными устройствами из цилиндрических пружин. Построение модели основано на гипотезе о том, что деформационные характеристики таких виброизоляторов могут быть получены суммированием деформационных характеристик виброизоляторов, выбранных в качестве прототипов с деформационными характеристиками разгрузочных устройств с учетом условий совместности их деформаций. При этом аналитическая форма описания исходных процессов деформирования, выбранная в соответствии с описанием исходных процессов деформирования прототипа, позволила достаточно просто в замкнутом виде проанализировать влияние упругих и демпфирующих свойств разгрузочного устройства на демпфирующую способность новых виброизоляторов. Выработанный подход к описанию их УФХ оказался весьма эффективным средством при исследовании динамических характеристик новых виброизоляторов с помощью введения математически обоснованных поправочных коэффициентов на требования ТЗ в части интенсивности возбуждающих нагрузок, резонансных частот и т.п. Используя такие коэффициенты, можно с достаточной степенью точности экстраполировать результаты исследования динамических характеристик прототипов на их модификации с разгрузочными устройствами из цилиндрических пружин.

3. Обобщенные результаты исследования решений нелинейных дифференциальных уравнений движения КС вместе с разработанными принципами конструирования новых виброизоляторов позволили создать основы их рационального проектирования на базе методик определения потребных УФХ и выбора конструктивных и технологических параметров виброизоляторов.

4. Введение тарельчатых пружин в конструкцию модифицированных виброизоляторов позволило обеспечить высокую энергоемкость их противоударных устройств, способствующих эффективному поглощению интенсивных ударных нагрузок, воздействующих на агрегаты и системы ТС.

Приближенное описание упругой характеристики такого виброизолятора можно представить в виде кусочно-линейных функций, один участок которой опысывает реакцию виброизолятора, а другой - сумму реакций прототипа и противоударной проставки. Полученное решение об ударном нагружении КС с нелинейностью виброизолятора такого типа позволило получить расчетные зависимости для определения упругой характеристики противоударного устройства по заданным требованиям и ограничениям ТЗ.

5. Созданные методы проектирования виброизоляторов обеспечивают высокую достоверность исследования и анализа обобщенных динамических характеристик, позволяющих рассчитывать системы виброзащиты АиУ ТС с учетом условий их эксплуатации.

Вновь разработанные виброизоляторы двойной колокольчик нашли широкое применение в системах виброзащиты наземных транспортных средств современной техники. Внедрение новых виброизоляторов увеличило надежность различных агрегатов и систем ТС, облегчило доводку и сократило сроки освоения новой техники, что имеет важный социально-экономический эффект.

1. Абрамович С.Ф. Динамическая прочность судового оборудования / С.Ф. Абрамович, Ю.С. Крючков. — Л.: Судостроение, 1967. 512 с.

2. Альюерг Дж. Теория сплайнов и ее приложения / Дж. Альберг, Э. Ниль-сон, Дж. Уолт. М.: Мир, 1972. - 317 с.

3. Андронов A.A. Теория колебаний / A.A. Андронов, A.A. Витт, С.Э. Хай-кин. М.: Физматгиз, 1959. - 916 с.

4. Антипов В.А. Расчет и конструирование средств виброзащиты сухого трения: Монография Текст./В.А.Антипов, Ю.К.Пономарев и др.-Самара: СамГАПС, 2005.-207C.-ISBN 5-98941-004-2.

5. Антипов В.А. Подавление вибрации агрегатов и узлов транспортных систем: Монография.- М.: Маршрут, 2006.-264c.-ISBN S-89035-185-0.

6. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3 т; т.З / В.И. Анурьев. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980. -557 с.

7. A.c. 136608 СССР. Упругий элемент для систем демпфирования / A.M. Сойфер, В.Н. Бузицкий, В.А. Першин. Опубл. 1961, Бюл.№5.

8. A.c. 183174 СССР. Способ изготовления нетканого материала MP из металлической проволоки/ A.M. Сойфер, В.Н. Бузицкий, В.А. Першин. -Опубл. 1966, Бюл.№13.

9. A.c. 191280 СССР. Амортизатор / В.Н. Бузицкий и др.. Опубл. 1967, Бюл.№3.

10. A.c. 217351 СССР. Устройство для навивки непрерывной спирали / Г.В. Казанский, A.M. Сойфер. Опубл. 1967, Бюл.№16.

11. A.c. 194478 СССР. Цельнометаллический амортизатор / В.А. Колесников. -Опубл. 1967,.Бюл.№8.

12. A.c. 297734 СССР. Трос / Г.В. Лазуткин и др.. Опубл. 1971, Бюл.№10.

13. A.c. 308254 СССР, МПК Fl81 13/00. Цельнометаллический амортизатор / В.А. Колесников. Опубл. 1971, Бюл.№21.

14. A.c. 363826 СССР. Гидромеханический амортизатор / А.И. Белоусов, Е.А. Изжеуров, Г.В. Лазуткин. Опубл. 1973, Бюл.№4.

15. A.c. 326810 СССР. Способ изготовления заготовок для получения метал-лорезиновых деталей / Г.В. Лазуткин и др.. Опубл. 1976, Бюл.№23.

16. A.c. 1281781 СССР, МПК F16 F 1/36. Упругодемпфирующий элемент / Г.В. Лазуткин, A.A. Тройников, С.Д. Барас. Опубл. 1987, Бюл.№1.

17. Бабаков И.М. Теория колебаний. — М.: Наука, 1968. 560 с.

18. Батуев Г.С. Инженерные методы исследования ударных процессов / Г.С. Батуев и др.. М.: Машиностроение, 1966. — 320 с.

19. Беллман Р. Квазилинеаризация и нелинейные краевые задачи / Р. Белл-ман, Р. Калаба. -М.: Мир, 1968. 183 с.

20. Березин И.С. Методы вычислений: в 2.т. / И.С. Березин, М.П. Жидков. -М.: Физматгиз,1959. 620с.

21. Боголюбов H.H. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний / H.H. Боголюбов, Ю.А. Митропольский. М.: Наука, 1974. - 504 с.

22. Борисов В.А. Исследование и разработка металлических уплотнений неподвижных соединений авиационных гидрогазовых систем: дис. .канд. техн. наук / В.А. Борисов. Куйбышев: КуАИ, 1972. - 158 с.

23. Бузицкий В.Н. Некоторые вопросы исследования амортизаторов / В.Н. Бузицкий, В.П. Иванов, А.Д. Пичугин // Вибрационная прочность и надежность двигателей и систем летательных аппаратов: сборник научн. трудов. Вып. 30. Куйбышев: КуАИ, 1967. - С.206-214.

24. Бузицкий В.Н. Цельнометаллические амортизаторы из материала МР для агрегатов и систем двигателей летательных аппаратов: дис. канд. техн. наук / В.Н. Бузицкий. Куйбышев: КуАИ, 1975. - 202 с.

25. Бузицкий В.Н. Исследование характеристик амортизаторов из материала МР / В.Н. Бузицкий, Г.В: Лазуткин // Вибрационная прочность и надежность двигателей и систем летательных аппаратов: сборник научн. трудов. Вып. 3. Куйбышев: КуАИ, 1976. - С.7-15.

26. Бузицкий В.Н. Исследование цельнометаллических амортизаторов из материала МР / В.Н. Бузицкий, Г.В. Лазуткин // Влияние вибрации на организм человека и проблемы виброзащиты: тезисы докладов III Всесоюзного симпозиума. — М., 1977. С.163-167.

27. Бусаров Ю.П. К вопросу об аналитическом представлении механических характеристик металлов / Ю.П. Бусаров, Н.С. Думарская // Изв. Вузов. Машиностроение. 1974. - №8. - С 29-33.

28. Бусаров Ю.П. Математическая модель гистерезиса внешнего трения / Ю.П. Бусаров, М.С. Островский // АН СССР. Машиноведение. 1976. -№5.-С. 82-87.

29. Быховский И.И. Основы теории вибрационной техники. М.: Машиностроение, 1968. - 362 с.

30. Веников В.А. Теория подобия и моделирования применительно к задачам электроэнергетики. — М.: Высшая школа, 1966. 384 с.

31. Вильнер П.Д. Опыт вибрационной доводки ГТД / П.Д. Вильнер, Н.Я. Осипов // Вибрационная прочность и надежность двигателей и систем летательных аппаратов: сборник научн. трудов. Вып. 36. — Куйбышев: КуАИ, 1969 — С.159-177.

32. Волк И.М. Демпфирование колебаний при помощи двустороннего упру-го-гистерезисного упора / И.М. Волк // Известия АН СССР. Механика и машиностроение. 1962. - №3. - С92-105.

33. Волк И.М. Системы с одной степенью свободы с упругогистерезисной характеристикой в форме параллелограмма / И.М. Волк, Г.А. Новиков // Известия АН СССР. Механика твердого тела. 1967. - №1. - С.27-36.

34. Вульфсон И.И. Нелинейные задачи динамики машин / И.И. Вульфсон, М.З. Коловский. М.: Машиностроение, 1968. - 284 с.

35. Гуров А.Ф. расчеты на прочность и колебания в ракетных двигателях. -М.: Машиностроение, 1966. 455 с.

36. Гутер P.C. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта. М.: Наука, 1970. - 432 с.

37. Гухман A.A. Введение в теорию подобия: учебное пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1973. — 296 с.

38. Ден-Гартог Дж.П. Механические колебания / Дж.П. Ден-Гартог. М.: Физматгиз, 1960. - 580 с.

39. Ильинский B.C. Защита РЭА и прецезионного оборудования от динамических воздействий. М.: Радио и связь, 1982. - 296 с.

40. Калинин Н.Г. Конструкционное демпфирование в неподвижных соединениях / Н.Г. Калинин и др.. Рига: АН Латвийской СССР, 1960. — 170 с.

41. Каннингхэм В. Введение в теорию нелинейных систем / В. Каннингхэм. -M.-JL: Госэнергоиздат, 1962. 456 с.

42. Карасев В.А. Вибрационная диагностика газотурбинных двигателей / В.А. Карасев, В.П. Максимов, М.К. Сидоренко. М.: Машиностроение, 1978.-130 с.

43. Карпушин В.Б. Вибрации и удары в радиоаппаратуре / В.Б. Карпушин. -М.: Советское радио, 1971. 344 с.

44. Кассандров О.Н. Обработка результатов наблюдений / О.Н. Кассандров, В.В. Лебедев. М.: Наука, 1970. - 104 с.

45. Каудерер Г. Нелинейная механика / Г. Каудерер. — М.:ИЛ, 1961. — 778 с.

46. Коловский М.З. Нелинейная теория виброзащитных систем / М.З. Колов-ский. М.: Наука, 1972. - 317 с.

47. Крылов Н.М. Введение в нелинейную механику / Н.М. Крылов, H.H. Боголюбов. Киев: Ан УССР, 1937. - 363 с.

48. Кузнецов Н.Д. Некоторые вопросы проектирования и доводки авиационных газотурбинных двигателей / Н.Д. Кузнецов // Некоторые проблемы современного газотурбостроения: научные труды. Вып. 45. Куйбышев: КуАИ, 1970.-С.5-15.

49. Кузнецов Н.Д. Эквивалентные испытания газотурбинных двигателей / Н.Д. Кузнецов, В.И. Цейтлин. М.: Машиностроение, 1976. - 214 с.

50. Лазуткин Г.В. Совершенствование конструкций и методов расчета виброизоляторов на основе проволочного волокнового материала : монография / Г.В. Лазуткин, A.B. Антипов, А.Л. Рябков. Самара: СамГУПС, 2008.-200 с.

51. Малкин И.Г. Некоторые задачи теории нелинейных колебаний / И.Г. Малкин. М.: Гостехиздат, 1956. - 492 с.

52. Мельников Г.И. Динамика нелинейных механических и электромеханических систем / Г.И. Мельников. — JL: Машиностроение, 1975. 200 с.

53. Моисеев H.H. Асимптотические методы нелинейной механики / И.Н. Моисеев. М.: Наука, 1969. - 380 с.

54. Орлов П.И. Основы конструирования: 2 кн. / П.И. Орлов; под ред. П.Н. Учаева. 3-е изд., исправл. - М.: Машиностроение, 1988. - Кн.2: Основы конструирования. — 544 с.

55. Пановко Я.Г. Внутреннее трение при колебаниях упругих систем / Я.Г. Пановко. М.: Физматгиз, 1960. - 193 с.

56. Пановко Я.Г. Приближенное исследование вынужденных колебаний упругих систем с конструкционным демпфированием / Я.Г. Пановко, Г.И. Страхов // Вопросы динамики и прочности: сборник научн. трудов. Вып.7. Рига: АН Латвийской ССР, 1962. - С.5-12.

57. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории упругих колебаний / Я.Г. Пановко. М.: Машиностроение, 1967. - 315 с.

58. Патент 3844545 США. Амортизатор и способ его изготовления. заявл. 05.06.72; опубл. 29.10.74; приор. 10.03.70 СССР

59. Патент 2190217 Франция. Амортизирующий элемент и способ его изго- -товления. заявл. 19.06.72; опубл. 01.03.74; приор. 10.03.70 СССР.

60. Патент № 2214880 РФ, МПК7 B21F 21/00. Способ изготовления упруго-пористого нетканого проволочного материала меретранс / В.А. Безводин и др.. Опубл. 27.10.2003. Бюл. № 30.

61. Патент № 2244039 РФ, МПК7 С2С 49/24. Способ изготовления упругопо-ристого нетканого проволочного материала и изделий из него / В.А. Ан-типов и др.. Опубл. 27.01.2005. Бюл. № 1.

62. Патент № 2255830 РФ, МПК7 B21F 21/00. Способ изготовления упруго-пористого проволочного материала меретранс / В.А. Антипов и др.. -Заявл. 29.12.2004; опубл. 10.07.2005. Бюл. № 19.

63. Патент № 73046 РФ, МПК7 F16F 3/08. Виброизолятор / В.А. Антипов, Г.В. Лазуткин, А.Л. Рябков. Заявл. 14.11.2007; опубл. 10.05.2008. Бюл. № 13.

64. Патент № 73708 РФ, МПК7 F16F 15/08. Виброизолятор / В.А. Антипов, Г.В. Лазуткин, А.Л. Рябков. Заявл. 09.01.2008; опубл. 27.05.2008. Бюл. № 15.

65. Пичугин А.Д. Повышение виброзащитных свойств виброизоляторов ДКУ / А.Д. Пичугин, Г.В. Лазуткин, A.A. Тройников // IX Всесоюзная научно-техническая конференция по конструкционной прочности двигателей: тез. докл. Куйбышев: КуАИ, 1983. - С. 131-132.

66. Рябков А.Л. Регулирование вибрационных характеристик системы объ-ект-опора.-Сборник научных трудов студентов и аспирантов СамГАПС.-Выпуск 6.-Самара:СамГАПС,2005, с. 159.

67. Рябков А.Л. Анализ и перспективы внедрения новейших средств подавления вибрации на железнодорожном транспорте / В.А.Антипов, П.В.Вершинин, А.Л.Рябков //Вестник СамГАПС.-Выпуск 5.-Самара:Самгапс,2006.

68. Рябков А.Л. Оценка применимости статических характеристик систем с конструкционным демпфированием для динамических расчетов /

69. А.Л.Рябков, М.А.Петухова //Тезисы докладов XXXV научной конференции студентов и аспирантов.-Самара:СамГУПС, 2008.

70. Седов П.И. Методы подобия и размерностей в механике / П.И. Седов. -М.: ГИИТЛ, 1954. 328 с.

71. Сидоренко М.К. Виброметрия газотурбинных двигателей / М.К. Сидоренко. М.: Машиностроение, 1973. - 223 с.

72. Сиротин М.Н., Коровин Ю.М. Техническая диагностика авиационных газотурбинных двигателей. М.: Машиностроение, 1979. - 272 с.

73. Случайные колебания / под ред. С.Кренделла. М.: Мир, 1967. - 356 с.

74. Сорокин Е.С. К теории внутреннего трения при колебаниях упругих систем / Е.С. Сорокин. М.: Госстройиздат, 1960. - 132 с.

75. Сойфер A.M. О расчетной модели материала MP / A.M. Сойфер // Вибрационная прочность и надежность двигателей и систем летательных аппаратов: сборник научн. трудов. Вып. 30. Куйбышев: КуАИ, 1967. - С.8-16.

76. Стокер Дж. Нелинейные колебания в механических и электрических системах / Дж. Стокер. М.: ИП, 1952. - 264 с.

77. Страхов Г.И. Свободные колебания с полигональной гистерезисной характеристикой / Г.И. Страхов // Вопросы динамики и прочности: сборник научн. трудов. Вып. 9. Рига: АН Латвийской ССР, 1962. - С. 31-35.

78. Страхов Г.И. Вынужденные колебания систем с конструкционным демпфированием / Г.И. Страхов, В.К. Логинов // Нагрузки, колебания механических систем и методы их измерения: сборник научн. трудов. Вып. 83. — Рига: РИИГА, 1966. С. 3-18.

79. Суровцев Ю.А. Амортизаторы радиоэлектронной аппаратуры / Ю.А. Суровцев. М.: Советское радио, 1979. - 174 с.

80. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. М.: Наука, 1967. - 444 с.

81. Фане Х.С. Реакция нелинейной системы на удар / Х.С. Фане, Н.В. Бартен //Труды AME. 1962. - Т.78. - Серия Д. - №3. - С. 20-31.

82. Филекин В.П. Свободные колебания составного стержня с массой на конце / В.П. Филекин // // Вибрационная прочность и надежность авиационных двигателей: сборник научн. трудов. Вып. 19. — Куйбышев: КуАИ,1965. С.247-257.

83. Фомин М.В. Рассеяние энергии в упругих элементах из спрессованной проволоки / М.В. Фомин // Известия вузов. Машиностроение. 1976. -№4. -С.15-18.

84. Хаяси Т. Нелинейные колебания в физических системах / Т. Хаяси. М.: Мир, 1968.-432 с.

85. Хейл Дж. Колебания в нелинейных системах / Дж. Хейл. М.: Мир,1966. С. 230.

86. Хвингия М.В. Конструкционное демпфирование в узлах вибрационных машин / М.В. Хвингия и др.. Тбилиси: Изд-во Грузинского политехнического ин-та, 1973. - 138 с.

87. Чегодаев Д.Е., Пономарев Ю.К. Демпфирование.-Самара:СГАУ, 1997.-334с.

88. Шайморданов JI.Г. Элементы теории и расчета упруго-демпфирующих изделий из материала МР для двигателей летательных аппаратов: дис. . канд. техн. наук / Л.Г. Шайморданов. — Куйбышев: КуАИ, 1974. 169с.

89. Шайморданов Л.Г. Расчет упруго-демпфирующих характеристик при одноосном напряженном состоянии / Л.Г. Шайморданов // Вибрационная прочность и надежность двигателей и систем летательных аппаратов: сборник научн. трудов. Куйбышев: КуАИ, 1978. - С. 10-16.

90. Шенк X. Теория инженерного эксперимента / X. Шенк. М.: Мир, 1972. - 381 с.

91. Щиголев Б.М. Математическая обработка наблюдений / Б.М. Щиголев. М.: Наука, 1969. - 344 с.

92. Эльсгольц П.Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление / П.Э. Эльсгольц. М.: Наука, 1969. - 424 с.

93. Эскин И.Д. Об асимптотических свойствах систем конструкционного демпфирования / И.Д. Эскин, Г.В. Лазуткин, A.A. Тройников // Конструкционная прочность двигателей: тезисы докл. пауч.-техн. конференции. — Куйбышев: КуАИ, 1970. С.35-39.

94. Эскин И.Д. Исследование обобщенных упруго-фрикционных характеристик демпферов и амортизаторов авиационных двигателей: дис. . канд. техн. наук / И.Д. Эскин. Куйбышев: КуАИ, 1973. - 150 с.

95. Dafalis I.F. A.Model of Nonli nearly Hardening Materials for Complex Loading / I.F. Dafalis, E.P. Popov // Acta Mechanica. 1974. - Vol.21. - P.173-192.

96. Masing G. Wisenschaftliche Veröffentlichungen aus dem Siemens-Konzern, III Band, Erstes Heft, 1923.

97. Masing G. Wisenschaftliche Veröffentlichungen aus dem Siemens-Konzern, 1924, 3; 1926, 5.

98. Morroy I.D. Cyclic plastic strain energy and fatigue of metals/ I.D. Morroy I I Special Technical Publication. ASTM. 1965. - № 378.

99. Al-Khateeb, E.M. Design. Modelling and Experimental Investigation of Wire Mesh Vibration Dampers. Department of Mechanical Engineering, Texas A@M University, 2002.-215pp.

100. Choudhry, V.V. Experimental Evaluation of Wire Mesh for Design as a Bearing Damper. Department of Mechanical Engineering, Texas A@M University, 2004.-86pp.

101. Ao Hongrui, Jiang Hongyuan, Ulanov A.M. Dry Friction Damping Characteristics of a Metallic Rubber Isolator Under Two-dimensional Loading Process. Modeling and Simulation in Material Science and Engineering. 2005, 13, 609-620.

102. КУЙБЫШЕВСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГАфилиал оао «ржд» ^ '

103. KoiV1C0rV10ritaCKSJ=l пл. Э/3. Сагиаре, 443030 V 4

104. Телефон CS^JS. ЭОЭ-41 -45, Факс СВ-ЗВ) ЭОЗ~4В-4£3~ V e-mail rzd ru hccp //mps GDrTiura nj y,v,4 '■'*.'1. Г УТВЕРЖДАЮ:-• •-.-'Руководитель предприятияИ

105. ОГРН 1 037739877295 1ЛНН/КПП 7708503727/770801001 ,1. XS Оъ SLOО91. АКТ

106. Утверждаю: Первый проректор проректор по ir^C; . учебной рабо ге Самарского „ ^государственного университета ' -^путеи с^гобщёнийt И.К. Андрончев' г '4 «Pf» 2009г.1. Акт

107. Об использовании результатов диссертационной работы Рябкова Александра Леонидовича, выполненной по теме "Динамические свойства виброизоляторов с разгрузочными и противоударными устройствами пружинного и комбинированного типа".

108. Акт выдан для представления в диссертационный совет.