ПРИМЕНЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОГО АЛГОРИТМА ДЛЯ АНАЛИЗА ВИБРАЦИЙ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
В настоящее время основным методом анализа виброакустического портрета двигателя является фазовый метод. Зная порядок работы цилиндров двигателя и угол отклонения маховика двигателя относительно верхней мертвой точки, можно достаточно просто и точно определить, какая часть кривошипно-шатунного механизма является источником повенных вибраций. Виброакустический портрет современных многоцилиндровых и многоклапанных двигателей настолько сложен, что применение фазового метода зачастую не помогает точно определить источник вибраций. Частотный метод, основанный на анализе спектра вибросигнала, помогает лишь отчасти по частоте вибраций можно определить, работа какого узла сопровождается стуками, но если одновременно стучат однотипные детали, становится очень сложно лоцировать неисправность. Для решения задачи может использоваться пространственно-временной метод, позволяющий по вибросигналу, записанному с помощью трехкоординатного датчика (или системы из трех однокоординатных датчиков), определить направление на источник вибраций и, таким образом, выделить неисправную деталь. Принцип действия алгоритма пространственно-временного метода заключается в обработке при помощи ЭВМ сигнала, принимаемого от трехкоординатного датчика, определенным образом закрепленного на двигателе имеет значение, как место установки датчика, так и его ориентация, rfid считыватель обладает неодинаковой по всем направлениям чувствительностью. По выходным напряжениям датчика в определенной полосе частот строится диаграмма рассеяния (ДР), часто имеющая вид эллипсоида нращения. Углы поворота главных диагоналей ДР относительно системы координат определяют направление на источник вибраций, а - уровень вибраций и степень критичности дефекта. Совмещение осей ДР с системой координат производится при помощи матрицы евклидового поворота. Алгоритм пространственно-временного метода анализа вибраций был опробован на реальных сигналах. Исходными данными для анализа стали записи вибраций электродвигателей Таганрогского комбайнового завода. Анализ и моделирование были проведены в пакете прикладных программ MatLab6.0.
О ВОЗМОЖНЫХ МЕТОДАХ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК ИЗ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА
В практике создания деталей двигателя оболочковой формы часто возникает конструкторскотехнологическая задача выбора способа получения прочного соединения их отдельных частей. Для этого обычно используют следующие способы: клепку, сварку, пайку. Рассмотрены частые случаи применения указанных способов соединения различных конструкционных материалов для получения цилиндрических оболочек диаметром до 2 ООО мм при заданном рабочем давлении. Показано, что в общем случае существует несколько направлений решения поставленной задачи: 1) оптимизация толщины листа при заданном металлическом материале; 2) выбор материала по величине давления и предполагаемому способу соединения; 3) оптимизация рабочего давления внутри оболочки. Разработан алгоритм расчета цилиндрических оболочек через цепные напряжения, возникающие в материале в результате действия рабочего давления и усилия предварительной гибки. Даны рекомендации по обоснованному применению того или иного способа соединения листового материала при получении цилиндрических оболочек, а также описаны их возможности при создании рациональных по форме и размерам конструкций летательных аппаратов. Обращено особое внимание на необходимость обеспечения герметичности создаваемой оболочки при заданном ресурсе ее эксплуатации. При этом показано, что применение того или иного способа соединения отдельных частей деталей сопряжено с влиянием их на свойства исходного материала. Например, при сварке механические свойства материала снижаются, так как в сварных конструкциях возникают остаточные напряжения и деформации, которые могут сказываться и на точности изготовляемого изделия изза его коробления. Одновременно изза неоднородности свойств основного материала и металла сварного шва создаются концентраторы напряжений.