Dla tak przyjętych założeń warunek równowagi układu postać
ky = m(e + y)*^
Przekształcając je mamy
gdzie:
a2
k
m
Z równania (2) wynika, że promień y-»co, gdy at-*a, dte*
co = Wt, = /—, którą nazywamy krytyczną prędkością obrotową**
Krytyczna prędkość obrotowa wału jest równa częstości drgań & nych, giętnych tego wału.
Natomiast, gdy 00-♦co,
lim y ■» — e
09
Z zależności (3) wynika, że w układzie występuje zjawisko faooa* rowania się wału (środek s zbliża się do osi obrotu dk <a~*co).
Układy o wielu stopniach swobody posiadają większą liabfap> ści drgań wlanych i tym samym większą liczbę prędkości krytpcaa Wał o masie rozłożonej w sposób ciągły (rys. 8.2) posiada niesioózti wiele prędkości krytycznych, które są równe kolejnym czpfofcśs drgań własnych,
U
Do okrdlań* kolejnych prędkości krytycznych wału o ciągłym igiBeaaeau masy zastosowano metodę ścisłą, wprowadzając do niej fljdgMflce założenia.*
_ wal jest pryzmatyczny i jednorodny,
- brak jest oporów ruchu w układzie,
_ przemieszczenia elementów wału odbywają się jedynie w kierunku poprzecznym do osi geometrycznej,
. pominięto zakrzywienie przekrojów wywołane siłą poprzeczną.
Opierając się na teorii zginania prętów przeprowadzonej w ćwicze-ya: „Drgania układów o ciągłym rozmieszczeniu masy” napisano dla obydwu modeli wału równanie
(4)
32y(x,t) _4d*y(x,t)
~W~ ~ dx*
gdzie
Ze względu na rodzaj równania (4) wystąpi dla wału pokazanego na rysaku 8,2a) sześć stałych całkowania, wobec tego potrzebna będzie ta arna liczba warunków granicznych (warunków brzegowych cztery i dwa warunki początkowe).
Do rozwiązania równania (4) zastosowano metodę Fouriera otrzy-wjąc równania w postaci:
0t.
X'K(x) « A4X(x) T(t) - -a>JT(t)
17