Wydział Transportu PW Zakład Teorii Konstrukcji Urządzeń Transportowych
|
Laboratorium Mechaniki Technicznej |
|||
Grupa
T3
|
Semestr
4
|
Data
23.05.96 |
Zespół nr 7 1. Witak Piotr Chyczewski Rafał Parol Krzysztof
|
Nr ćwiczenia
8
|
TEMAT: BADANIE TŁUMIKA
OLEJOWEGO
1.Wykonanie ćwiczenia.
a). Ustawiono minimalny kąt przysłonięcia otworów w tłoczku tłumika, aby drgania
swobodne układu objęły minimum 2/3 okresu drgań.
b). Dla ustalonego αmin pobudzono układ do drgań 4 razy zadając masie różne
wychylenie początkowe xo. Otrzymano w ten sposób 4 wykresy x=f(t) na
rejestratorze XY.
c). Następnie punkt b) powtórzono dla czterech kątów α > αmin i wszystkie wyniki
wpisano do tabeli.
2.Obliczenia.
Przy obliczeniach korzystałem z następujących wzorów:
Tabela pomiarów i obliczeń:
L.p. |
α |
x0 |
xn xn+1 |
σ |
Th |
ωh |
h |
ω0 |
γ |
1.1 |
αmin |
315 |
1.30 |
0.2623642 |
0.2 |
31.415 |
1,3118210 |
31.442377 |
0.0417214 |
1.2 |
αmin |
317 |
1.27 |
0.2390169 |
0.2 |
31.415 |
1,1950845 |
31.437722 |
0.0380143 |
1.3 |
αmin+0,5 działki |
319 |
1.20 |
0.1823215 |
0.2 |
31.415 |
0,9116075 |
31.428223 |
0.0290060 |
1.4 |
αmin+0,5 działki |
321 |
1.19 |
0.1739533 |
0.2 |
31.415 |
0,8697665 |
31.427037 |
0.0276757 |
2.1 |
αmin +1 działka |
315 |
1.63 |
0.4885800 |
0.2 |
31.415 |
2,4429000 |
31.414999 |
0.0777622 |
2.2 |
αmin +1 działka |
317 |
1.70 |
0.5306282 |
0.2 |
31.415 |
2,6531410 |
31.526835 |
0.0841550 |
2.3 |
αmin +2 działki |
319 |
1.53 |
0.4252677 |
0.2 |
31.415 |
2,1263385 |
31.486878 |
0.0675309 |
2.4 |
αmin +2 działki |
321 |
1.55 |
0.4382549 |
0.2 |
31.415 |
2,1912745 |
31.491330 |
0.0695834 |
3.1 |
αmin +4 działki |
315 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
3.2 |
αmin +4 działki |
317 |
drgania nadrkytyczne |
||||||
3.3 |
αmin +4 działki |
319 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
3.4 |
αmin +4 działki |
321 |
drgania nadkrytycane |
||||||
4.1 |
αmin +6 działek |
315 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
4.2 |
αmin +6 działek |
317 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
4.3 |
αmin +6 działek |
319 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
4.4 |
αmin +6 działek |
321 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
5.1 |
αmin +8 działek |
315 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
5.2 |
αmin +8 działek |
317 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
5.3 |
αmin +8 działek |
319 |
drgania nadkrytyczne |
||||||
5.4 |
αmin +8 działek |
321 |
drgania nadkrytyczne |
Wykres γ=f(α)]
3.Wnioski.
Im mniejsze jest wychylenie początkowe x0, tym mniejsze są amplitudy drgań i tym
szybciej drgania są wytłumiane.
Po kolejnych zmianach na wykresach widać, że im większy kąt przysłonięcia otworów
w tłoczku tłumika (kąt α), tym tłumienie jest silniejsze. Rośnie wtedy współczynnik h i
automatycznie γ.
dla γ<1 - drgania podkrytyczne od 1.1 do 2.4
dla γ=1 - drgania krytyczne
dla γ>1 - drgania nadkrytyczne od 3.1 do 5.4
Siłę tłumienia tłumika olejowego możemy zatem regulować kątem przysłonięcia
otworów w tłoczku. Decydujący wpływ ma tutaj również rodzaj przepływającej cieczy.
Jak widać w tabeli logarytmiczny dekrement tłumienia jest dla każdego wychylenia
początkowego wartością raczej losową. Jednak dla pewnego przedziału x0 dekrement
ten przyjmuje wartość stałą. Jest to tzw. obszar tłumienia liniowego i dla układu
badanego wynosi on: (319-321) mm.
Jak widać w tabeli pomiarów drgań krytycznych nie udało się uzyskać. Granica
przejścia z drgań podkrytycznych do nadkrytycznych jest bardzo wąska i leży pomiędzy
pomiarami 2 i 3.
W pomiarach 3.1 -5.4 wystąpiło tłumienie nadkrytyczne, co widać po braku wychylenia
w stronę przeciwną niż wychylenie początkowe.
Oprócz tłumików olejowych (ogólnie hydraulicznych) spotykane są również tłumiki
gazowe, elektromagnetyczne oraz oparte o zjawisko tarcia.