LABORATORIUM --> [Author:(null)] MECHANIKI |
|||||||
WYDZ. TRANSPORTU P. W. |
ROK AKADEM. 1996/97 SEM.IV |
ZESPÓŁ NR GRUPA T8 |
|||||
ĆWICZENIE NR 9
TEMAT: BADANIE TŁUMIKA OLEJOWEGO
|
|||||||
Skład zespołu |
Ocena ze sprawdzianu |
Sprawo-zdanie |
Ocena końcowa |
Uwagi |
|||
1.MARIUSZ KASZYŃSKI |
|
|
|
|
|||
2.ROBERT ŁUKASIAK |
|
|
|
|
|||
3.ANDRZEJ ZAREMBA |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
DATA WYKONANIA
|
DATA ODDANIA |
||||||
|
|
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie zależności między współczynnikiem tłumienia, a wielkością przykrycia otworów tłoczka w tłumiku.
II. Wykonania ćwiczenia
Stanowisko pomiarowe :
1 - sprężyna
2 - masa drgająca
3 - tłumik olejowy
4 - tensometry oporowe
5 - podstawa
6 - aparatura rejestrująca
7 - układ wymuszający
Ćwiczenie składa się z dwóch części:
Część pierwsza polegała na znalezieniu zakresu amplitud przy których występuje tłumienie liniowe. W tym celu zdejmujemy charakterystyki x=f(t) na rejestratorze dla stałego miń tłumienia (zerowy kąt przesłonięcia średnicy tłoczka) i zmiennej wartości amplitudy. Dla tak uzyskanych pięciu wykresów (nr I.1, I.2, I.3, I.4, I.5) obliczamy logarytmiczny dektrement tłumienia, z wzoru:
II.1
Gdy przybiera on stałą wartość stałą, to tłumienie jest liniowe. Stwierdziliśmy to, dla wykresu nr I.4. Wychylenie początkowe xo=3mm. Dla tej wartości przeprowadzamy drugą część ćwiczenia.
Druga część ćwiczenia polega na zapoznaniu się z wpływem wielkości powierzchni tłoka na współczynnik tłumienia oraz wykreślenie charakterystyki γ=f(α).Realizowaliśmy to w następujący sposób. Dla tego samego wychylenia początkowego xo=3mm i zmienianego kąta rozchylenia przesłon tłoka (od 0o do 45o) zdejmowaliśmy wykresy x=f(t) (nr II.1, II.2, II.3, II.4, II.5, II.6). Dla zmierzonych na rysunku wartości x(t) i x(t+Th) oraz Th (1cm - 0.5 s), obliczamy kąt przesunięci fazowego między siłą tłumienia, a przemieszczeniem γ , logarytmiczny dekrement tłumienia δ (wz II.1), częstotliwość drgań tłumionych ωh, współczynnik tłumienia h, oraz częstotliwość drgań ωo, korzystając z następujących wzorów:
γ= h=
Obliczone wartości umieszczamy w tabelce :
L.P. |
α |
xo |
|
δ |
Th |
ωh |
h |
ωo |
γ |
1. |
0o |
3mm |
1.32 |
0.26 |
0,42 |
14,87 |
0,61 |
14,79 |
0,041 |
2. |
9o |
3mm |
1.46 |
0,39 |
0,4 |
15,70 |
0,98 |
15,73 |
0,062 |
3. |
18o |
3mm |
1.40 |
0,34 |
0,42 |
14,78 |
0,80 |
14,80 |
0,054 |
4. |
27o |
3mm |
1.42 |
0,38 |
0,4 |
15,70 |
0,95 |
15,73 |
0,060 |
5. |
36o |
3mm |
1.75 |
0,56 |
0,38 |
16,53 |
1,47 |
16,60 |
0,088 |
6. |
45o |
3mm |
2.50 |
0,91 |
0,4 |
15,70 |
2,28 |
15,86 |
0,143 |
Wykres γ=f(α)
Wnioski
Siłę tłumienia wiskotycznego określa się zależnością F=l•, tak więc jej wartość zależy od prędkości, a ta od wielkości wychylenia. Przy tłumieniu wiskotycznym siłę tłumienia przez wychylenie można regulować w małym zakresie amplitud.
Inny sposób regulacji to wielkość średnicy hydraulicznej tłoczka. Sposobem tym można dokonywać w znacznym przedziale. Wzrost średnicy tłoczka, co w ćwiczeniu realizowaliśmy przez zmianę kąta ustawienia przesłon, powoduje wzrost wartości siły tłumienia.
Na wartość siły tłumienia można wpływać też przez wielkość masy tłumionej, niewyważonej . Wzrost tej masy powoduje zmniejszenie siły tłumienia, z powodu większej bezwładności układu.
Maximum występująca dla punktu 9 na osi odciętych wynika z niedokładności zadania wartości wyjściowych (wychylenie początkowe), oraz trudności z odpowiednim ustawieniem kąta przesłon.
4
2
1
4
3
5
6
MT
R