1.4 Koncepcja realizacji celu pracy oraz podstawowe założenia 14
Rysunek 1.2: Wykres ciśnienia oleju w cylindrze hydraulicznym koparki.
widziane awarie mogą przynosić znaczne straty, wielokrotnie przewyższające koszty profilaktycznej wymiany zużytych części.
W niniejszej rozprawie analiza drgań mechanicznych konstrukcji została sprowadzona do analizy jej drgań własnych. Przedstawiono zjawisko rezonansu i niebezpieczeństwo jakie z sobą niesie. Zaproponowano algorytm analizy wrażliwości, który pozwala na efektywniejszą optymalizację konstrukcji narażonych na drgania mechaniczne.
Przyjęto następujące założenia:
1. Funkcja opisująca przebieg obciążenia jest ciągła, nie występują nagłe skoki wartości sił, uderzenia, itp.
2. Wykres rzeczywistego przebiegu ciśnienia płynu w cylindrze hydraulicznym przedstawia rysunek 1.2. Bardzo rzadko można odnaleźć analityczną postać rzeczywistego przebiegu obciążenia. Zwykle rzeczywista historia obciążenia jest podana w sposób dyskretny jako wynik ciągu pomiarów. Ogólnie można przyjąć, że dla dowolnej konstrukcji wykres przebiegu obciążenia przyjmuje charakter stochastyczny. Niezbędne są daleko idące uproszczenia i parametryzacja obciążenia.
- Przyjmujemy, że w danym cyklu obciążenia ważne są jedynie skrajne wartości lokalnego minimum i lokalnego maksimum. Sposób przejścia od lokalnego minimum do lokalnego maksimum jest pomijany, o ile jest on ciągły i monotoniczny.
- Jeśli przebieg obciążenia w czasie wykazuje dużą zmienność amplitudy, należy zliczyć poszczególne cykle obciążenia, np. metodą rainflow (por. rozdział 3.2.4). Metoda rainflow zamienia funkcję obciążenia w czasie na schodkową funkcję obciążenia w dziedzinie ilości cykli. Wykonując tą operację tracimy informację o kolejności następujących po sobie cykli oraz uśredniamy wartość amplitudy obciążenia w danym poziomie obciążenia.