Прикладные задачи динамики нити тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

МИНИСТЕРСТВО НАРОДНОГО ОБРОЗОВАНИЯ АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ АЗЕРБАЙДЖАНСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

_____

на правах рукописи

' Л Г"^"! •Л".!

' ? I

МАХБУБА МИКАИЛ КЫЗЫ ИСМАИЛОВА

ПРИКЛАДНЫЕ ЗАДАЧИ ДИНАМИКИ НИТИ

(01.02.06 — динамика, прочность машин приборов и аппаратуры)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Б А КУ— 1 994

Работа выполнена в Институте математики и механики АН Азербайджана

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор Агаларов Д. Г.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Керимов 3. Г. кандидат физико-математических наук, доцент Панахоз Ф. С.

Ведущее организация — Азербайджанский инженерно-строительный университет

Защита диссертации состоит«! «/¿¿3 » ^^ 1994 г.

в 4 Ч^ час на заседании Специализированного совета Н. 054.04.02. по присуждению ученой степени кандидата физико-математических и технических наук в Азербайджанской техничееком университете по адресу: 370602, Баку, цр. М. Азиз-бекова 25, ауд. 415(1).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке АзТУ.

Автореферат разослан « 1994 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета кандидат физико-математических наук, доцент р. А. ЮЗ БЕКОВ

- s -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОМ.

* ■ ' ' • ' •

АКТУАЛЬНОСТЬ ЯВД. Во ююгях огрвслят проулигвнностг (текстильная ярошяяеняость, производстве бумаги, строительство. линий »яектрепервдвп, подвесных «оеувя, тоадьеяиюс устройств я т.д.1 яеяохмуогея объект, иодом «егерях служит нить. Ляяя*яе »ехяяяя уяелгмяавт яеоЛсодямветь яряитеняя ивтодо» атияяяк пятя дяя.-реаяяяя вряцячеоиц удач.

Прямярио e'40-x гедо» ядуяеге стсдетяя » стяея с «вяроеаш «рахтяхя яякрес я ямами» дНвринигешгг »вердах те* pinte карее. Преем веете «то епюеятея я яеехедоваяи» яеадеИетяяя яяг теп яртоярцминция янтиияяиям яягруяяаш $ шшучвтв яя осномюя ив|*в мищип см№п мичриад, £яяаютееяяе яв1уумя^о«яим* *■»„■ тсх ёлуямк. яегдя . STJBM мзете соудареяя» smwI frtitiHH «гам, я яяяишмлс я j позволяй* ее*« мгрмдвщя, яря »miu w яминунияя я ¿«•рухеяяя ееКгшяеепя я И'можаниу мряних ядгрУаон.

В яте»; евяяя pecw яр димиячемогш вряяоеп мтм я КСПКТруятиЩ, BpnjfMMT VMM впечеияе. 'I

ШШ» УЯНЯЫ/ Ц»жы1 tefleñr являемся ^еерешчесяое я эхепвримеятеямюе яссхедрвйяяе двяяеяяя нятя, еяределеяяе поведпняя резнях карог яотвЯ». прнивнявмпс в теяетяямоя пронынтекиоата ирй дяяаяячееик режимах.

ГАУЧЧАЯ Y.W*4. FSS4HV нст.'с зад?.'-я о де>ел:иф растя-: жи": Я H'iTH ?г«на задача проклсягания утсчно;* кмуи я наказе.

станка. Подучено кесбходю-ое я достаточнее условия ст^.'-лсньркого деокениз ниги. С по«о«п.ч доказанное чс.сул{ рбгекч гад-па дп? чрашаотцж swreoe охзачгнк-гх рз отгадаю.'; яктьч. к ocrv которое зркдокекс пссода«о9 ргадзагакдаге yews, я такяи для чстасионашсгз движения м»"и. •

Лг>."ТИЧУСКАЯ ИГ¡НССТЬ. Результату, лолучечтаге з дкссер-тгдчх. были ".5;псл»зсгя:-;а при вчлеляенмм хэздзгозорннх з-г-:5С'г.)Ч?«и которых являлись Бзкчнскя* кем*ольнк*. комична?, ь::хги. Полученные р-зультаты также применяется в текстагльиой

А ПУ0Г АТ/Я ГАГ РТЫ. Результата дисссетс.?п:е:5и©й работы' -"'ЛъХ^чяянся а обсуждались на семинар* отде.-'з ""Bc-'uiosof: дитякч" Института Матемггйхк н Механики АН Аз.Респб.,' K-ii^ET-e "Сопромат" АяЙСу, • . - • ' .

¡Т^^КАИИЯ. Основные результате дасезр?а'.!ик спуб-лмксайку в 3 работах список которых привезен в ко?г:е

ОРЪЕУ PAF.PTJ. Ддосетгтхвокчак работ», содержит Кб' crpiKK't ' ¡.'згинопкакого текста, е:<ггчзк 35 рисун^сз, 17 тяблиц к список иег.сльзсввчноЯ литервтууи 142 наименовать.

. ; ■ содг^р^ жсг?тщт_

Работа состоит из евеяекмя, четырех гл„е. з¿хлтенхя и списка дптсратурк. -

ггедеяяи зается гстрягт развитая вопроса я уратмг» обзер работ, имйпйх Н5П5срвдг;уьегаое о-нмет?« * темь дис-гр-тепии, й тзк^е inwBк аткое содержание рабсл: пз ""s««.

Tifpsf" глаг,а сосгэ<та._.<т из дзух па parpado ¡s, ггесзлгена иселедовй.чив нестацтсчаркого движения нкгя перлагкией дл:"п.\

В первой raparpaíe иссле-угт^л дгихвние у?очьс£ ни?« в канале ткацкого «танк». ¡

Кк?ь "«repas нап?свл.<пжке устоРетвя п*>даатск в канал (еч.риг.I). Дс начале прокидкн кить кагодигся л пское..Затек нять импульсом яраводится з движение.

■ ' "". . fttC.I. •

. Наедено ачалитичееме ребенке доставление» задач». Лояучзно рекувретное еоотнояекяе дм яеиамстних *уккгк*. .

. 3 § 2. приводится численные результате к гайлкп*г :.' для резиновых и капроновых татя*.

. , - б - .

Вторая rwea еостоягэ* на д»ух параграфов лосвяцеко исследование стацимшшого движение нити.

В 5 I выхедена уравнения движения растяжимой клтя при '>олмздх отклонениях от прямолинейной Форм. Далее доказывается следящая теорема: > ->

Тесгека: Для того, чтобы движенье нити было стационар-

мок необходимо л достаточно, чтобы в.чиолнялксъ ■ следующие ycjsotiifi

"HL-2L " , 2£i I HL f i =

о ¡5'

Здесь • ¿/ - скорость чгеткйк hktk, t? - относительное удгинениеs £>л , * 0f , &л ~ угла ыезду нитьо к ог.»яш?.

ОС у , г ' COOTBSTCTSSSHOi

£ - зраык. . " '

В § 2 с помоиьв доказанное теорем ревеиа палача для spaaawg« 1ТШВ09 охваченных растяжимо* киты», к осьям которых приложено гостоянное раздвигающее усилие.

Третья глава работы посвящена исследовании контурно-нраватеяьного движения нити.

Е простейвем виде это движение реализуется следующем образом. Нить претягшается е некоторая скорость» через штте-ггрсвод, затек кразеедит черг? бегунок, лзизукийся по кольцу и далее нзиатевается не бабину (кагргку). Тепы образом, н^ть увлекается бегунков, ряааокерно врагяетс/ вогоуг неподвижней вертикальной оси и одкоьрсиаино нлативаетея нв ?> '

• -

результате действяя сия сопративленяя воздуха и кёриояягових сил ииерпия нить я установившемся движении rjarmaer Лкыу : линии двояко!» кривмнк. При Солыясй угловой скорости вреттнвя нити гяаэ наблюдателя восприжимает непрерывно скеняввдвся \ похожтяя иитя как поверхность наяываюеиут баллоном. ■ •

3 § I вмведенч основные уравнения движения: подучено б дифференциальных уравнений в частных произведите гфтгенитегько для контурие-вращятеяьного движения кятя. С целью аляробапия доказанных reopen.

В 52 иссяедотся квааястациопарное движения яяти.

.. В {3 исследуется коитурно-»рв«ательиов двществ яерастяяямой юля вокруг ясводяккной оси.

В четвертой главе, «зпетоява* яэ двух roperpaéon ире*лдет

i

эксперименты дяя иэучеяня картины.двяяамяя нктя подтверждается правильность теоретических предположений я мучения лепестком »дара по яятям жотто* ш&т слвдоцв? марок:

* 32 (50**ерсть, 1С& вискоза, 40Î ламам), % f » 42/?. (SOX «треть. Ç0JÎ ямевя*, .v

32/1 140% шерсть. 50% икюм, ГОС кагпкж) я J» 32/2 '(6056 сереть. 50* яашеея).

Б Ц I я 2 параграфе дав*ся описание пее*«ювкн »irctwpawsin-ta я метода его проведения, а также приводятся Формул« дм деления екороетя удаоа. Ударь? по нитям, вертякельнэ яодвеяета^«: перед.стзолчм пнеямопу«*;*, производились жесткими стаяыпми бойками, KMiwoiMK нмгжпфичеегуо fopny, весом гСОгрлч. Карга** ударного нагруженкк регистрировалась гкорогтноЯ кгаеамнкг-гооЯ

«амерей СК&ЛИ.- Эксперимента проводились в дярпоаона скоростей от ?.7м/сек до !00ы/-пк. Больаэе скорости оказались ае оФ^ек-тив-сл/и для экспериментальных исследований. • ;

Дня подтверждения схем« движения нити при стационарном движении взяты цилиндр с измотанной на него нитью, котсрнй надевался на вгвол пупт. Оцт конец нити закреплялся к онг.рялу который выстреливался ча пуики. Вое снаряда вк'Сирялся достаточным., чтобь' изменением скорости можно было бы пренебрег.

с Но рисунках дана картина движения нктк. Квк видно получешке картины движения нити подтверждаю? правильность теоретических предположений.

Для экспериментального изучения поперечного удара по нитям конечной длины используется новея экспериментальная методика которая основана на использовании пьезоэлектрических датчиков динамических усилий. Такке рассматривается способ надетая распространения волн нагруиения, регистрируемого из дчух равкоудалегсых точгк.

3 качестве образцов, выбранных на пшеукеэаннкх материалов, испытываемые ькспериментах были принята гибкие нити 2,5Ьм, диа«етрами 0,8-1 мм, концы которых пакреплены к датчикам динамических усилий.

Для повывения точности измерения свойств клтериалов использовались пьезоэлектрические датчики, предназначенные для измерений нагрузки при динэиичгском иагружении и' пыта-еаемых образцов на растяжений.

При проведении испытаний датчики находились от точки удара на расстоянии ^{раестотнпе до верхнего датчика

~ -

м ^-0,(5x1 (расстояние до нитее-го датчике). Сигналы С'" датчиков передавались на вход дзухлучевого осцнллегря!?* 03—11.

После обработки осциллограмм с учетом тчркров!>,-ч»/~ кривых получены динамические диэггауми зависимости иапргт- . жения ТО] от * (м/ллт» сек.}. , ■ .

Основные результата, полученные в диссеотатт, сводятся к следующему: -

1. Решены новые задачи движет».* гибкой нити петзеиеннс'ч длины полученные ггпсения которых применимы к условием

прокладывания уточной нити в канале ткаоского станка.

2. Выведены основные уравнения движения растяжимой яитн при больяих отклонениях от прямолинейной £орыы. Получены необходимое и достаточное условия для стационарного движения нити.

3. С помещыо доказанных теорем реаена задача для поедающихся икивов схваченных растлжимоЯ нитьп, к осям которых приложено постоянное раздвигающее усилив.

4. Выведены основные уравнения двнже:тя нити, для контурно-враздтвльногс движения нити. Рвяены задачи кентурно-арядэтельного движзнне нити: , -

•5. Экспериментально показана'правильность картины движения нити при стационарном дзикеняи.

* ю -

Экспоримеяталмю научено поведение ним» резной марки пряменяетх в производстве при динамических !реишах. г ,

Опневнмв рвгуяьтат* диссертация опуйхигованы в релуичих работ«*:

1. Кспаиховв М.М., Иеиэвкев В.Й. Уравнение деижэчия нити в пространстве. ВИНКГИ I* 3297-В 92, 19/Х1-1992.

2. Иак»ж9»а к,И., Кемнго* В.И. Контурное движение нити, ВИНИТИ » 329М 92, Т9/Х1 - 1992.

3. Исмеия'овв М.М., Атажфзя Д.Г., Иемаидов В.И. 0бр$9вван»е баллекв врез дзшекяи нити в пространстве, ВИНИТИ • 92,19/ХГ-1992.

В совместных статьях соавторам прккаддеюст поствноэггз эйяачи и пьедясаигннг« условие стапискярноети.

XYÜAC».

Сава^вяяя бйр чох сеЫягривда (тохучудур, tesaas caaajassass* елэктран гэтлэрзнян ^акилиашнд» я» а.) бахала a cdjesr^sp ^.-завя» ял кшв моделлэядптилир рэ «дгкг ояуадр.

Дассертася^ада «ластя* япал ¿арыгдан даргылгв aauas гнр^-касы.-цмю узоряндз ге^ся-хэтти еласиж влан горарлаяая Ьарэкт S3 да г sьглка^ан ипвн саргкдав ачклиаон ызсалгснвэ бадиэййдкр.

Бошалма далгадары ва тзэргвк? ?вЗри-осэип сорЬзд в-ткязта ¡¡га верилмяш, ¿аригяэн экс олуяаа лздгажврвя гаряшгыглу яа es$зрэ адараг исйи чохса-jjra аксо.-ув-адав ооярака зараггэгрлэрз апалйтвк'ззкадде тапашкв, «эдздлж-р гзрмб ол^иуя«

Горарлашан Ь»рэкэтл*ра тздгиг мыэк тнпгя эзрура вэ sapwrap ?апыя.ш, ашнаа нэтдч«лэрдэя щииф уварнвдэ wjpE-28®ss 8.82CÎSX вп£я hspasaîa ~э дархшмз^аз яанв саргедая а*шиаса seis цзс»л»лар Ьалл едайыщдар.

Ахфшчн мэоэлавии йзлеи аамавы ¿♦•А.Разнатуляаян аасг&гадзр nosapajjacnimaB вэ А.Д.Ыянадогув сьагиовар Ьэрэкэтлэр тчтя ja-раздагм яэзэря^эдан истязала йлуяиуэдр.

Нэзэря влввмаа вэтячалэря тасдвт еда* евспэряазнЕЛЗ ¿«аада, '¡атзЬоаллтда 'бялпваоисэ астифада одуаав, и*рзкка0 маяпадаз хао-оэ^з цалпз вплэр сынагдав чыхарулша вэ »"jasera reps Зэ tûBoajja олувмуадур.

A 3 !! I £ i c ? ' -oretii.fi have a wxao application at raiy asron oZ iniiiu'ccy

textyle, stv.'iivj prodaotio^s, cable laiag ate)» 2-ic- first

co^cia-vryi prod sis ia a ttur or to.3 urc.'.'i:^ clastic ser^lncd thread Xroi the i'ift. Sue v.ave a ad v.'uvo refiectcl :

A tarejdsi paraaci-srs iiave beeA io-.mo afier n^J-tirn^eatciilv i-fcer— actios tiae looeicg ts:>ves u wl the waves refloated oa tns riifc 'jiisii

ua.iliacor bjwadary coalition. * :

) ■

iisxt tAi st,E.tio&3ry Siovina no.iliacar uiasttc cord oz ths

'."li-ly« Aiso CQ:lnijartnl iiJii? ~Ud-*i¿»Har»-ruci-ir^;. ¿«dues a iao'.va tri2 or/ Of reeling ueel aaimsiatulir.'B cnocry of raptures. io? soEroSor^tiou tiifjori' sad pr-ati-jal app?jring parries out au •. sr ,ariaoata_ iiiVesiijasiaa.. •