автореферат диссертации по строительству, 05.23.17, диссертация на тему:Динамика систем с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсным и пульсирующим давлением рабочей жидкости

доктора технических наук
Хромова, Галина Алексеевна
город
Москва
год
1994
специальность ВАК РФ
05.23.17
Автореферат по строительству на тему «Динамика систем с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсным и пульсирующим давлением рабочей жидкости»

Автореферат диссертации по теме "Динамика систем с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсным и пульсирующим давлением рабочей жидкости"

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ргв од

< Г' ~' " - •

На правах рукописи

ХРОМОВА ГАЛИНА АЛЕКСЕЕВНА

УДК 621.7.77x678.539.376

ДИНАМИКА СИСТЕМ С ГИБКИМИ РАБОЧИМИ ЗВЕНЬЯМИ И ПРИВОДАМИ С ИМПУЛЬСНЫМ И ПУЛЬСИРУЮИИМ ДАВЛЕНИЕМ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ

05.23.17 — Строительная механика 01.02.06 - Динамика , прочность машин , приборов и аппаратуры

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 1994

Работа выполнена в Институте механики и сейсмостойкости сооружений им.М.Т. Уразбаева АН РУэ .

Научный консультант - доктор технических наук , академик АН РУз О.В. ЛЕБВДЕВ

Официальные оппоненты: Доктор технических наук , профессор И.Г. ФИЛИППОВ Доктор технических наук , профессор В.А. СВЕГЛЩКИЙ Доктор технических наук , профессор А.И. СТАНКЕВИЧ

Ведущая организация:

Всероссийский научно-исследовательский институт водоснаб-вения , канализации , гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии

Защита состоится " 18 " октября 1994 г. в_

часов на заседании специализированного Совета Д 053.11.02 при Московском государственном строительном университете по адресу :

113114, Москва , Шлюзовая наб., 8 , ауд . 409 . Просим Вас принять участие в эадите и направить Ваш отзыв по адресу : 129337,Москва , Ярославское носсе, 26, Ученый Совет . С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГСУ.

Ученый секретарь специализированного Совета , доктор технических наук ,

профессор Г.Э.ШАБЛИНСКИЙ

ОЩЬЯ ХАЕШЕРШТШ. РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ . При проектировании и строительстве различных сооружений , а также в приборостроении , робототехнике , космической и специальной технике и в других областях непрерывно повышаются требования к динамический системам с гибкими рабочими звеньями и сильфонными элементами , работающими на импульсных и пульсирующих потоках рабочей Я1ЩК0СТП , что ставит ряд задач , связанных с исследованием резервов надежности и долговечности и созданием оригинальных устройств и конструкций нового поколения .

Разрабатываемые гидромеханические системы , состоящие из трубопроводов , рукавов высокого давления или сильфонных элементов , подпитываемые различного рода генераторами давления и гидроприводами , должны устойчиво работать при различных динамических нагрузках как внешнее / вибрационного типа / , так и внутренних , связанных с пульсациями давления в рабочей жидкости . Однако нормы и правила расчета и проектирования не в состоянии охватить всё многообразие факторов , силовых воздействий и требований , поэтому исследования в данной области являются актуальными .

Развитие наиболее исследованных моделей с жесткими звеньями требует углубленного изучения динамических явлений,' возникающих при пульсациях потока рабочей жидкости , эффектов , связанных со сжимаемостью рабочего тела в гидроприводах , характером *.и:ш икающих пульсаций , обусловленных конкретной конструкцией генератора давления и гибкостью рабочих звеньев , их шюгослойностью .

В свою очередь , упругость звеньев и динамические вффвхтц

в жидкости могут оказать существенное влияние на характеристики и устойчивость системы особенно при резонансных режимах работы , что обосновывает необходимость решения класса задач > актуальных в общенаучном и инженерно-прикладном плана ,

Рассматриваемые в диссертации вопросы являются частью научно-технических программ , выполняемых в соответствии с планами НИР Ш и СС АН РУз по темам »№81094499, 01866021763.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ . Основной целью настоящей работы является разработка новых и развитие существующих методов расчета динамики систем с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсный и пульсирующим давлением рабочей жидкости .

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих основных задач :

- проведение исследований динамики систем с гибкими рабочими звеньями и гидроприводами ;

- разработать математическую модель гибкого манипулирующего органа , питаемого гидравлической средой , с учетом влияния упругости сильфонных элементов и нелинейного динамического характера протекающих процессов ;

- проведение исследований гидропривода с мембранным генератором пульсирующего давления на базе метода резонансного варьирования параметрами рабочей жидкости ;

- разработать гидромеханическую модель силового каркаса криволинейного рукава высокого давления с учетом пульсаций

в потоке рабочей жидкости ;

- проведение моделирования динамики гибкого рабочего вввна под действием пульсирующих волн давления гидроприводов о учетом влияния упругости окружающей среди ;

'б I

- развитие петопоп экспериментального исследования и средств для моделирования эксплуатационный вибрационных нагрузок на гибкие рабочие звенья ;

- развитие методов и средств моделирования пульсаций рабочей жидкости и гидравлического удара ;

-разработка Физических моделей гибкого сильфонного манипулирующего органа с- импульсным давлением- рабочей' жидкости ; гидропривода с мембраитом- генератором- пульсирующего давления электромагнитного типа ; проведение комплексных экспериментальных исследований по оценке напряиенно-цеформированного состояния конструкций и- сопоставление с результатами1 теоретических исследований ;

- проведение экспериментальных йсследований; по уточнения гидромеханической модели криволинейного рукава высокого давления с пульсирующим потоком рабочей жидкости- ; по- уточнении параметров модели деформируемого рабочего звена окруженного упругой средой с пульсирутаям- и- импульсным" давлением' рабочей отц-коети ;

- создание конструкций' запорных устройств и соединений для деформируемых трубопроводов и рукавов высокого давления , поз-вотяяаих гасить динамические нагрузки ; изгибокомпенсацион-ных оболочек для криволинейных рукавов высокого давления ; виброгасящих конструкций для цилиндрических обечаек горизонтального и вертикального исполнения ;

- разработка алгоритмов исследования и проектирования систем с гибкими рабочими звеньями и гидроприводами .

МЕ7СЩН ИССЛЕДОВАНИЙ . Теоретические исследования проводились на базе (¡ундаментальных положений теоретической и прикид-

ной механики , теории механизмов и машин с применением уравнений Лагранжа для моделей механизмов и машин и уравнений Эйлера для гибких звеньев , методов осреднения Галеркина и разделения переменных по Фурье , а также преобразования Лапласа . Для численных исследований использовались методы Симп-сона , рунге-Кутта с автоматическим выбором тага и итерационные методы .

Экспериментальные исследования проведены на основе широкого варьирования современными методами тензометрии с применением методических разработок автора , с последующим сравнением с результатами теоретических исследований . Программный комплекс всех видов расчета динамических систем с жидкостью проведен на БЭСМ , ШЛ и ПЭШ АТАШ-130 . Обработка результатов экспериментальных исследований производилась вероятностно-статистическими методами .

Научная новизна . Основная научная новизна состоит в обобщении , развитии методов моделирования динамики систем с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсным и пульсирующим давлением рабочей жидкости и научном обосновании технических разработок , внедрение которых вносит значительный вклад в развитие техники и заключается в следующем :

- разработана математическая модель гибкого сильфонного манипулирующего органа , питаемого гидравлической средой ,.

с учетом влияния упругости сильфонных элементов и нелинейного динамического характера протекатдих процессов,;

- проведено исследование гидропривода с мембранным генератором пульсирующего давления на базе метода розонансного варьирования параметрами рабочей жидкости ;

- разработана гидромеханическая модель силового каркаса криволинейного рукава высокого давления с учетом пульсаций а потоке рабочей жидкости ;

- проведено моделирование динамики гибкого звена поц действием пульсирутацих волн давления гидроприводов с учетом влияния упругости окружаюп^й среды ;

- раззиты методы и средства для моделирования эксплуатационных вибрационных нагрузок на гибкие рабочие звенья ;

- развиты методы и средства моделирования пульсаций рабочей жидкости и гидравлического удара ;

- разработаны и изготовлены физические модели гибкого сильфонного манипулирущего органа с импульсным давлением рабочей жидкости , гидропризод с мембранным генератором пульсирующего давления электромагнитного типа ; проведены комплексные экспериментальные исследования по выявлению динамики двикения

и проведено сопоставление с результатами теоретических исследований ;

- проведены экспериментальные исследования по уточнения гидромеханической модели криволинейного рукава высокого давле;:;: с пульсирующим потоком рабочей жидкости ; по уточнению параметров модели деформируемого рабочего звена , окруженного упругой средой , с пульсируицим и импульсным давлением рабочей жидкости ;

- созданы на уровне изобретений конструкции запорных устройств и соединений для деформируемых трубопроводов и рукавов высокого давления , позволяющие гасить динамические нагрузки ; изгибокомпенсационные оболочки для криволинейных рукавов высокого давления ; виброгасядие конструкции для цилиндрических '

обечаек вертикального и горизонтального исполнения ;

- разработаны обобщенные алгоритмы исследования и проектирования систем с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсным и пульсирующим давлением рабочей жидкости .

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ и РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ.

Проведенные аналитические исследования позволяют научно-обоснованно подходить к усовершенствовании существующих и сознанию новых конструкций систем с гибкими рабочими звеньями и гидроприводами с пульсирующим и кмпульским давлением рабочей жидкости .

Разработашшо методы и средства для моделирования эксплуатационных вибрационных нагрузок на гибкие рабочие звенья и для моделирования пульсаций давления рабочей жидкости и импульсного воздействия , новизна которых защищена 4 авторскими свидетельствами на изобретение , позволяют существенно расширить диапазон проводимых экспериментальных исследований .

Разработанные самокомпенсационные и запорные соединения трубопроводов и/рукавов высокого давления , защищенные 7 авторскими свидетельствами на изобретения , могут найти широкое применение в машиностроении , строительстве , робототехнике и т.п. в условиях значительных динамических нагрузок как со стороны рабочей жидкости , так и от внешних воздействий , возникающих , нагример , при внешних вибрациях .

Разработанные изгибокомпенсационные оболочки для рукавов высокого давления , защищенные 2 авторскими свидетельствами на изобретения < позволяют надежно работать гидросистеме при криволинейных осях элементов и одновременных пульсациях рабочей жидкости .

9 I

Средства малой механизации цля воцопровоцно-канализа-ционных работе применением гидропривода могут быть использованы для механизации ручного труца и облегчения работы обслуживающего персонала .

Основные результаты работы реализованы в вице следующих разработок :

- испытаны и внедрены в производство гидромеханическое устройство цля ускорения выполнения работ по ремонту сальниковых компенсаторов на магистральных трубопроводах , с применением гидропривода с подпиткой от гидросистемы трактора ; виброгасяврта конструкции оболочек цилиндрических обечаек

/ вертикального и горизонтального исполнения / со средствами частичного обезвешивания ; инструмент цля извлечения твердых Предметов из колодца грейферного типа с применением гидропривода и подпиткой от гидросистемы экскаватора / трест ВОДОКАНАЛ г.Ташкента , I991-I992 гг / ; за время эксплуатации с июня 1991 года по настоящее время получен экономический эффект 500 тысяч рублей ;

- испытаны и внедрены в производство самокомпенсационные соединения цля трубопроводов и рукавов высокого давления

/ а.с. СССР № 1442135 , 1560883 , I566I59 , 1435882 / ; запорные соединения цля труб и рукавов высокого цавления , позволяйте надежно работать при вибрационных нагрузках / а.с. СССР Л- 1733826 , положительное решение по заявке № 4875205 / Р.9 / 080610 / . Ожидаемый экономический эффект на 1993 год от внедрения предлагаемых конструкций составит 300 тысяч рублей / трест УЗСАНТЕХГАЗЛОНТАЖ / ;

- испытаны и внедрены изгибокомленсационные оболочки для

трубчатых эластичных элементов и рукавов высокого давления / а.с. СССР №№ I753I6I , 1753162 / ; опробирован и внедрен способ экспресс-диагностики трубчатых эластичных элементов /а.с. СССР М< 1721375 , I6897II / ; методики расчета для криволинейных трубчатых элементов и рукавов высокого давления внедрены при составлении патентов фирм АЛТРО и К / АВСТРИЯ , г. Вена , 1991 год / .

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ : Основные результаты исследований докладывались на 12 Международных конгрессах , Всесоюзных и Республиканских съездах , конференциях и совещаниях .

1. Республиканская конференция "Гидродинамика многофазных сред и ее приложения к нефтедобыче и орошению " / Ташкент, 1981 г./ ;

2. Шестом Всесоюзном съезде по теоретической и прикладной механике / Ташкент, 1986 г./ ;

3. УШ Всесоюзном симпозиуме по распространению упругих и упруго-пластических волн / Нововсибирск , 1986 г. / ;

4. На Объединенных семинарам по строительной механике Московского инженерно-строительного института / Москва , 1987-1988 гг. / ;

5. Всесоюзном научно-техническом совещании СЭО-88 / г. Нарва , ЭССР, IS88 г. /;

6. Республиканской научно-технической конференции по -гидродинамике / Ташкент , 1988 г. /;

7. II школе-семинаре социалистических строи " Вычислительная механика и автоматизация проектирования " / Ташкент-Москва , 1988 г. / ;

8. Республиканской конференции , посвященной памяти ака-

домика АН РУз Х.А. Рахматуллина / Ташкент , 1989 г./ ;

9. Всесоюзной конференции " УП, ДОФ , 1989 " / Днепропетровск , 1989 г. / ;

10. 1У Международном симпозиуме по мат. анализу / 1У

¿п1егпаЬола6 Зутро^ищ , С^ес^Сога^

1989 г./ ;

11. Всесоюзной конференции " Качество и надежность конструкций при динамических воздействиях " / Грузия , г.Батуми , 1990 г. /;

12.УП Всесоюзной конференции " Проблемы динамики взаимодействия деформируемых систем " / Ереван , 1990 г. / ;

13. Седьмом Всесоюзном сьезде по теоретической и прикладной механике / Москва , 1991 г. / ;

14. На объединенных семинарах по теории механизмов и машин хлопкового промыл ленного комплекса Института механики и сейсмостойкости сооружений им. М.Т. Уразбаева АН РУз / 19891994 гг. / ;

15. На Республиканском семинаре по теории механизмов и машин / ТИ1ШСХ , Ташкент , сентябрь 1993 г. /;

16. На научных семинарах кафедр Электромеханического . факультета Ташкентского института инженеров железнодорожного транспорта им. А. Икрамова / октябрь , 1993 г..ТАШИИТ / ; на научном семинаре Ташкентского текстильного института / 24 октября 1993 г. / ;

17. На научных семинарах кафедр " Строительная механика" / 7 декабря 1993 г. / и Сопромата / 15 июня 1994 г./ Московского Государственного Строительного Университета. / Россия , г. Москва , 1993-1994 гг. / .

ПУБЛИКАЦИИ . По материалам диссертации опубликовано БЗ печатных работы , в том числе одна монография и 17 авторских свидетельства на изобретения .

ОБЫМ РАБОТЫ . Диссертационная работа состоит из введения , восьми глав , основных выводов , списка литературы , содержащего 171 наименование и 3 актов внедрения . Обьем диссертации 326 страниц машинописного текста , 3 таблицы I 107 рисунков .

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается научная и практическая актуальность проблемы , ставится цель работы и излагается методика исследований , их научная новизна и практическая ценность , реализация работ и кратко изложена аннотация диссертации . Проводится обзор исследований по вопросу динамики систем с гибкими рабочими звеньями и гидроприводами .

Основы теории линейного динамического расчета системы "гибкое рабочее звено - жидкость " изложены в работах Болотина В.В., Вольмира A.C., Гольденблатга И.И., Кильчев-ского H.A., Новичкова D.H., Светлицкого В.А., Феодосьева В.Им Горшкова А.Г., Лебедева О.В. , Мардонова Б.М. и др.

Вопроса проектирования и усовершенствования элементов конструкций напорных водоводов и их расчеты на прочность рааработаны и собраны в работах Айнбиндера А.Б..Камерштейна А.Г., Клейна Т.К., Рождественского В.В. и др.

Значительный вклад в развитие приближенных теорий ко-

13 !

лебания и методов решения динамических задач о взаимодействии пластинчатых конструкций и основания внесли Б.Ф. Власов , Б.Г. Коренев , H.H. Леонтьев , Д.Н.'Соболев , И.Г. Филиппов . Данные исследования тесным образом связаны с поднятыми в диссертации проблемами взаимодействия рабочего тела и оболо-чечио-стержневых конструкций .

Разработке общих вопросов и решению динамических задач в упругих , вязкоупругих и многокомпонентных средах посвящены работы A.A. Ильюшина , С.С. Григоряна , Х.А. Рахматуллина , Т.Р. Раиидова , Л.И. Седова. Дальнейшее развитие теории и методов решения различных динамических задач дано в работах Т.Ш. Ширинкулова , В.М. Сеймова , К.С. Султанова , М.М. Мир-саидова и др.

Подробному экспериментальному исследованию возникающих динамических нелинейностей в системе "гибкое рабочее звено -жидкость " посвящены работы Г.Х. Хожметова , О.М. Эванса ,

Харти , Paid.oaää'xi. M.Pt Idäicl bJ. yoihi-h&o "Vta-ta „ др.

Перспективной идее построения гибких податливых манипули- . руищих органов посвящены работы зарубежных авторов Сунада В., ДубовскиС., ЬосЛ W.Ö- ,

^еагг^еу W. (г , патенты фир™ ^imiut Go^P-

/США/ и др.

Однако , упругость звеньев и динамические эффекты в рабочей жидкости и их влияние на характеристики и устойчивость работы механизмов и конструкций особенно при резонансных режимах изучены недостаточно , что обосновывает постановку ряда зг<чач , актуальных в общенаучном и инт.енерно-прикладном

плане .

В первой главе на основе проведенного аналитического обзора исследований проводится обоснование модели системы с гибкими рабочими званьями и гидроприводами . Показано , что при изучении динамики механических систем и строительных конструкций необходимо учитывать упругость и деформируемость рабочих звеньев , а также сжимаемость рабочей жидкости , характер пульсаций давления , возникающих при работе реальных гидроприводов .

При использовании динамических уравнений Лаграняса для каждого звена системы , с использованием функционала Остроградского - Гамильтона для цефоромируемнх систем проводится вывод уравнений для моделирования динамических явлений в системах с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсным и пульсирующим давлением .

Особое внимание уделяется моделированию давления в жидкости на основании апроксимац>;и полученных экспериментальных записей при работе насосов различных типов , пульсаторов специальных конструкций и вибраторов мембранного типа , проводится оценка дго влияния на динамику системы . Далее проводится моделирование гибкости и подвижности рабочих звеньев на основании допутцения о восприятии всех нагрузок эквивалентным силовым каркасом с использованием экспериментальной . апроксимации данных при статических шгрузках для приведенного модуля упругости , иггибных и продольных кесткостей .

Приводятся конкретные примеры и методы исследования динамических явлений в вариантах реализации системы , форму- . лируются оснояннр цели и задачи исследований , направленных .

на разработку теоретических основ по моделированию динамики в системах с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсным и пульсирующем давлением рабочей жидкости .

Во второй главе проводится моделирование динамики гибкого манипулирующего органа с импульсным давлением рабочей жидкости , как частного случая системы с сильфонндаи рабочими звеньями в вице трех сел с массами соответственно ГПа

т3 , причем два из которых сильфонные элементы , соединенные между собой жестким трубопроводом . Гибкие сильфонные элеценты имеют ребра жесткости , цопускакхцие изгиб в плоскости движения / Рис. I / .

Вывод уравнений движения проведен на базе уравнений Лаг-ранжа для двух обобщенных координат и Ц^ при кинема-

тически задаваемой :

« % + Я '^Л *

ч.

р р 17

где . , - силы давления , действующие соответственно

в точках Ж и Л . В точке 0 установлен генератор давления, пода'кирй в систему импульсное давления

Д=0,1 (2)

где . Л= 0,1,2... ^ - число импульсов давления., амплитуда давления в системе .

Задача решается методом осреднения Галеркина с дальнейшим применкнием преобразования Лапласа , для наиболее простых случаев применен метод Рунге-Кутта с автоматически выбором шага . Приводятся результаты численного анализа по точности отслеживания траектории, выходной точкой сильфонного манипулирующего органа , питаемого импульсным давлением , а так:® отдельно реиается задача , позволяйся проводить учет сил , воз* нпкавядх при контакте " пальцев " схвата с обьектса и влияния ка динамику системы изменения его массы и геометрических размеров в момент захвата и транспортирования . Отдельно исследован реяим параметрического резонанса , возникающего в системе при определенных условиях захвата обьекта массой М4 , обусловленного жесткостными характеристиками системы сильфонных элементов и ребер жесткости . В результате установлено , что колебательный процесс , по характеру близкий к биении , с наличием высокочастотных составляющих наблюдается в режимах , близких к резонансу . При наличии резонанса , при массе груза 24,8 г для Нашей конструкции , наблюдаются резонан-

сные колебания , причем их амплитуда увеличивается с увеличением амплитуды давления в гидросистеме и логарифмический декремент затухания системи близок к 1,0986 .

В третьей главе проводится моделирование гидропривода с мембранным генератором пульсирующего давления электромагнитного типа , исследуются режимы резонансного варьирования параметрами для генерации давления по принципу вибрационных акустических колебаний в пульсирующем потоке жидкости. Для создания пульсирующего давления в рабочей жидкости строго заданной амплитуды и частоты был создан мембранный насос электромагнитного типа , которнй создает импульсы давления вида Еб'о ("Ь ""-АЬц) ~ 6*о(Ч. ~.Ни " что соответствует '

"ЬХ

-^Ё-о при .Аи^-иЛ-и+'Ь*.

V. ' ?

Для данной задачи , пренебрегая массовыми силами , принимая движение жидкости в тнале осесимметрнчнъм, изотермическим ,на базе уравнений Навье-Стокса с дальнейшим применением преобразования Лапласа , получено решение для скорости возмущенного ламинарного течения в виде при О

2

Г, ^р^Х^'рр

т&'Ё. х

к

в

при Ьч -

^ J -

Это решение является обобщением зависимости , полученной И.С. Громека , однако оно позволяет получить картину изменения скорости рабочей жидкости в гидросистеме и соответственно касательного напряжения на стенке трубы или рукава при определенном числе импульсов давления = 1,2, 3 ... л4 . Далее с учетом формулы (4) можно получить 0613У10 картину напряженно-деформированного состояния конструкций трубопроводных систем , заполненных жидкостью с импульсным потоком жидкости .

В четвертой главе. проводится моделирование динамики гибкого криволинейного рукава высокого давления при пульсациях давления в потоке рабочей жидкости , при одновременных внешних вибрационных воздействиях . Считая жесткость на растяжение-сжатле и изгиб постоянными по длине и принимая за внешнюю нагрузку гидромеханическое воздействие давления в рабочей жидкости , получим уравнения

продольных колебаний _

= РОИ) А-">

и поперечных колебаний

<4

-ргт

где^уИцД,- силакасательного трения на стенке рукава высокого давления или трубопровода , при движении по нему потока жидкости ; Р^ - сила начального натяжения шланговой части рукава ,

Давление в начальном сечении рукава высокого давления принимается на основании апроксимации по экспериментальный данным в вице оо л п .

PfttVZL 21 P^er^i-Cx-U *

гсвд к-ч( пс.

* toi шЬ [Ç^i-AuV^oifc-itM-WJ J, (.8}

где V _ скорость распространения импульса давления по тру-0опровоцу / Р В Д / ; Sqt- длина трубопровода ; "Ь -время ;

- период действия импульса давления ; "Ьц»-_ время , за которое каждый импульс давления

РО/О проходит по длине

21 |

рукава эысокого давления ; 01(), 6*оО - соответственно импульсивные функции первого рода и времени ; СО - частота колебаний давления в трубопроводе

Задача решается методом осреднения Галеркина с дальнейшим применением преобразования Лапласа , причем получено приближенное решение для упрощенных инженерных расчетов , учитывающее реальные условия колебаний криволинейной части рукава . . Для поперечных колебаний решение системы уравнений (5") - (6) И130ТСЯ в виде

= (Ц-) [1- I

\ С9)

где и - среднеинтегральные значения коэффициентов

гармоник и постоянной составлявши пбперечнъпс колебаний сечений РЕД . Принятая форма близка к действительной и удовлетворяет краевым условиям сечения , когда

^""ШтГ =0; ; М^Ц-О ;

У , п -= 0 , / шарнирное закрепление / . ОЗ2'

для продольной деформации шеек

(Ла,*) » Ов@)сю)

где , 1ЫбО и Ц-а-бэ) _ соответственно функция

постоянных составляющих перемещений , скорости и амплитуды колебаний сечений Р В Д , обусловленных действием усилий от давления

РсЗД

и силой трения в жидкости .

На основании программы расчета для БЭСМ-4 проводится исследование динамики силового каркаса криволинейного рукава с учетом

криволинейности его оси , условий концевых закреплений / путем использования метода Симеона проводится варьирование условиями концевых закреплений и берется интеграл в вариационных уравнениях по методу Галеркина с заданной степенью точности / ; пульсаций давления .в потоке рабочей жидкости , возникаю^« при работе шестеренного насоса , а также неравномерности распределения напряжений по силовым потокам проволок различных слоев оплетки с целью выявления наиболее нагруженного сечения в силовом каркасе РВД.

На основании проведенных численных расчетов для рукавов высокого давления диаметром от 8 до 20 мм при амплитудах пульсаций давления 10, 20 и 30 МПа при приведенном модуле упругости многослойной конструкции 1,81x10®

кгс /см2, полученном в процессе экспериментальных исследований, можно сделать следующие выводы :

1. Трение в вязкой жидкости очень мало / менее 0,01 %/ и незначительно влияет на возникающие в теле шланговой части РВД напряжения при реальных скоростях движения не бол^е 10 м/с . Основным фактором , существенно влияющим на напряженное состояние , является давление в рабочей яидкоз-ти . Максимальные значения продольных напряжений , возникавшие в теле РВД при К = ^мйН соотвественно равны для диаметров 8 мм и 40 мм - 79,92 кгс/см2 и 19,87 кгс/см2, причем с увеличением кривизны оси юс значение увеличивается на б,б * 7,0 % / при Я? = Рмин / .

2. При малых длинах РВД / в пределах выпускаемых про-иыаленносты) - не более 2м/ потери энергии , ухоатдие на трение о стенки при движении жидкости , мизерно малы и

практически не влияют на напряженно-деформированное состояние .

3. Максимальные изгибающие напряжения могут достигать критических величин при периодическом знакопеременном изгибе , что может привести к разрушению силовой оплетки РВД даже при отсутствии другого рода нагрузок .

4. С увеличением кривизны оси РВД изгибающие напряжения возрастают , причем динамическая составляющая кривизны растет с увеличением статической кривизны ^/Р0 / Рнс.2 /.

5. Значение максимальных / минимальных / изгибающих напряжений , а также точки их нахождения по длине / дуте / шланговой части РВД существенным образом зависят от условий закрепления его концов . В целом при определенном радиусе

Во

изгибающие напряжения расположены на равнодалекоы расстоянии от точки закрепления ; с увеличением точка ШаХ исгибаюцих напряжений передвигается к центру /1/2 / , стремясь в пределе к середине при перпендикулярном изгибе . В прямолинейном шланге / РВД / значение изгибающих напряжений будет минимальным и связано только с динамической кривизной и влиянием продольных

напряжений на поперечные ; при увеличении длины шланга точка максимальных напряжений передвигается ближе к концам , а значение изгибающих напряжений снижается /1Рис.З /.

В пятой главе проводится моделирование динамики гибкого рабочего звена под действием пульсирующих волн давления гидроприводов . Исследуется влияние нила импульса

Нахождение . зон максимальных напряжений в случае шарнирного закрепления концов РВД

Ъ*55мн-ЗАЗС1

Рис.2.

Нахождение зоны максимальных напряжений в зависимости от радиуса^ изгиба

_тахз

Рис.3.

давления в жидкости и ее вязкости и сжимаемости на динамику системы .

Задачи решаются методом осреднения Галеркина и методом Фурье с дальнейшим применением преобразования Лапласа . Получены амплитудно-частотные характеристики системы " гибкое рабочее звено- жидкость " , расположенного в упругой среде. 'Приводятся результаты численного анализа напряженного состояния гибкого рабочего звена в зависимости от амплитуды пульсаций и интенсивности внешнего вибрационного воздействия . В результате установлено , что пульсирующе волны давления приводят к появлению дополнительных продольных напряжений , значение которых увеличивается с ростом интенсивности внешних вибраций , возникающих , например , при работе дизеля и машины в целом .

В шестой главе даются методы экспериментальных исследований динамики систем с гибкими рабочими звеньями и приводами с импульсным и пульсирующим давлением рабочей жидкости . Отдельно освежится методы и средства для моделирования эксплуатационных вибрационных нагрузок на гибкие рабочие звенья . Для моделирования знакопеременного изгиба в гибких рабочих звеньях предлагается стенд для ускоренных ресурсных испытаний рукавов гидросистемы , запущенный а.с. СССР № 1689711 на изобретение, схема которого представлена на рис. • 4 . Данный стенд для ускоренных испытаний рукавов гидросистем был создан с целью сокрапрния времени испытаний и расширения имитационных возможностей , за счет создания знакопеременного изгиба при одновременном -ействин пульсационных эффектов в перекачиваемом продукте . -Лля экспресс-диагностики трубчатых эластичных элечен-

Схема стенда пля ускоренных испытаний рукавов гидросистем

Гиг.

тов предлагается способ и устройство , позволяйте проводить оценку напряженного состояния и деффектов , возникаю-ф(Х в тепе , например , рукава высокого давления / а.с. № I72I376 / . Суть способа состоит в том , что при прокачивании рабочей среды через изделие создают импульсное давление , поменяют изделие в наружную среду »например , воздушную , которую заключают в камеру , создают в этой камере заданное давление , обеспечивают прижатие камеры к наружней поверхности изделия и по изменению давления в камере судят о техническом состоянии изделия . Устройство для осуществления способа показано на рис. 5 и содержит кольцевую эластичную камеру с раоэемом , надеваемую на диагностируемое изделие . Камера снабжена хомутом и запорным устройством , » ее внутренняя полость имеет по меньшей мере три отсека , образованных радиальными перегородками . Способ позволяет выявить деффект в его начальной фазе до потери герметичности изделием .

Для моделирования пульсациониых нагрузок в жидкости и гидргглического удара предлагается стенд для динамических испытаний гидравлических систем / яс.с. СССР № 1366733 / . Целью создания данного стенда , представленного на рис.6, было расширение имитационных возможностей стенда при исследовании и испытаниях гидравлических систем . При одновременной рзботе Kpv'irnccops 16 и вибратора II возможно получение одновременна ■■ дейстчуп низкочастотных и высокочастотных состав/ню-)»«:«" rnnjwm ч рэбочгЧ кип'-'с-сти .

0<>vn6o--'а гг--?у<!ыа7сп отспср1"":!»тп1:ь:а!х исследование» bfjilcb с И'"!:,'".-!!!-'!"',»."' li'-IÖM ii/'HI --i PO с пгичон9.ниоч

Устройство для осуществления способа экспресс-диагностики

«к* пжьсдции Давления/ВсенмкАгачих в эластичном камере (трщатых __ (, —^ с*тшм)з при „дыхании шланга1

подвод ■

ОКАТСГО ВОЗДУХА

ПРОВОДА ОТ ДДГЧИК08 К »ЕГМОТЩ^КЭДЕЙ «ШАРАТУГЕ

1 - трубчатое эластичное изделие ;

2 - кольцевая камера ; 3 - хомут из металлической

ленты с запорным устройством 4 ;

5 - радиальные упругие перегородки ;

6 - отсеки в камере 2 , не менее 3-х ;

7 - трубки для отдельного отбора пульсаций

давления , возникающих в изделии I ;

8 - многоходовой кран ;

9 - трубчатые эластичные изделия в отсеках б.

Рис.5 .

Схема стенда для динамических испытаний гидравлических систем на примере рукава высокого давления или трубопровода

1,2- выходной и входной каналы гидросистемы ; 3,4 -вход и выход гидросистемы ; 5 - гидравлическая система ; 6 - замкнутый гидравлический контур ; ? - пневмогидро-аккумулятор , 8 - центробежный насоз , 9 ,10 - нагнетательная и всасывающая линии ; II - вибратор , 12 - упру-» гая мембрана с электромагнитным приводом 13,14 - боковая поверхность пневмополости 15,16 - компрессор , 17-20 -задвижки , 21 - дренажное устройство , 22,23 - вентили ; 24,25,26 - датчики давления , 27 - аппаратура для записи.

Рис. 6.

вероятностно-статистических методов .

Далее цаются результаты экспериментальных исследований динамических явлений в вариантах реализации системы с гибкими рабочими звеньями и гидроприводами с различным законом задания давления в потоке рабочей жидкости . Приводится уточнение параметров модели гибкого сильфонного ианипулируки^его органа с импульсным давлением рабочей вицкости ; гидропривода с мембранным генератором пульси- . руюцрго давления ; гидромеханической модели криволинейных рукавов высокого давления с пульсируюпртм потоком рабочей жидкости ; гибкого рабочего звена с учетом упругости окружающей среды и возникающих пульсационних эффектов в вицкости .

В седьмой главе приводятся алгоритмы исследования и проектирования систем с гибкими рабочими звеньями и гидроприводами . Дан алгоритм структуры системы , далее цаются конкретные примеры реализации системы ; методика проектирования и алгоритм расчета схватов манипуляторов с силь-фонными элементами-; метод резонансного варьирования параметрами для генерации давления мембранным вибратором электромагнитного типа ; алгоритм исследования и проектирования криволинейных рукавов высокого давления мобильных машин и робототехнических устройств ; методика динамического расчета гибких звеньев с жидкостью в упругих средах под действием внешних вибраций .

Наибольшую практическуюценность представляет алгог ритм исследования и методика проек-чрования криволинейных рукавов высокого давления , поэтому приведем их более

подробно.

Алгоритм численного исследования динамики силового каркаса рукавов высокого давления , 'имеющих начальную кривизну, создан для прогнозирования их напряженно-деформированного состояния при пульсирующем / импульсном ( давлении рабочей жидкости . Блок-схема расчета представлена на рис .7.

Для начала расчета задаятся исходные данные : Л~па, ^Z .

"Ьи , dy , m , ojf , Ro , tf и др. в зависимости

от конкретных условий задачи .

I отап . 'Подпрограмма для расчета параметров передаточных функций потока жидкости . j

Принимаем допуг$ения относительно потока рабочей жидкости : идеальная или вязкая ; сжимаемая илй несжимаемая в зависимости от этого вводятся в расчет определяйте параметры . Если вязкость жидкости не учитывать , т.е. отсутствует касательное трение на стенке рукава высокого давления , программа расчета значительно упро^ется .

Далее задается закон изменения градйента давления я начальные условия для скорости и давления , а та теге граничные условия. В программе заложено 3 вида возможных решения:1 - конечный импульс давления ; II - периодическое сообтуэние конечных импульсов давления ; III - апроксимация сигнала давления рядами Фурье на основании проведенных автором экспериментальных исследований .

II этап,. Подпрограмма расчета параметров жесткости и приведенного модуля упругости для силового каркаса рукавов высокого давления , в которой подсчитывается приведенный модуль упругости конструкции , а также жесткости : продольная , изгпбная ,

БЛОК - СХЕМА программы для прогнозирования ресурса рукавов высокого давления , имекжр« начальную кривизну при пульсирующем / импульсном / давлении рабочей жидкости

Рис.7 .

крутильная и возннкаюдая при контакте проволок оплетения .

III этап. Проведение прочностного расчета силового каркаса рукава высокого давления.

Проводится нахождение деформаций и напряжений , возника-Ю5цих при внешних и внутренних нагрузках в криволинейном рукаве высокого давления или деформиоуемом трубопроводе . Находятся зоны максимальных / минимальных / напряжений по длине с .учетом изменения радиусов кривизны и возникаю^« пульсаций в потоке рабочей жидкости . Причем начальные условия для моделирования поинимаются общими для всех задач : нулевые , а граничные - зависят от конкретных условий закрепления конструкции рукава высокого давления . Рассматриваются 4 возможных условий закрепления конструкций концевых заделок : I тип - оба конца закреплены жестко , т.е. имеется в видунаиболее распространенный тип заделки - " муфта -ниппель - накидная гайка ".II тип - оба конца РЕЭД закреплены шарнирно - заделка в вице " поворотный угольник " . ill тип - оба конца закреплены жестко , а посередине имеется шарнир , что случается при подвеске рукава к остову машины или механизма . 1У тип - оба конца закреплены шарнирно , , а посередине также имеется шарнир . Для каждого из этих граничных условий меняется об^е решение системы уравнений (5) -С6). В отдельных случаях применяется приближенное решение , полученное на базе метода Симпсона для БЭСМ-б или IBM / тип III и 1У /.

IV этап. Подпрограмма' для вычисления коэффициента

концентрации кольцевых напряжений по сеченив рукава высокого давления .

У этап . Расчет напряжений по потокам проволок с учетом

коэфсЕициента концентрации контактных напряжений , У1.етап . Подпрограмма прогнозирования ресурса рукавов

высокого давления , имеющих начальную кривизну, при пульсациях давления в рабочей жидкости .

Конечным итогом предлагаемой методики расчета данных конструкций является прогнозирование их ресурса при сло*-ны$ режимах нагружения . По сравнению с суп^ствуюсдши данные расчетные методы позволяют повысить надежность работа всей системы при циклическом нагружении от внешних и внутренних нагрузок на 267 70 % .

В восьмой глава даны примеры конкретной реализация теоретике- экспериментальных исследований в конструкциях , разработанных автором . Предлагаются новые конструкции запорных и компенсационных устройств и соединений для

I

трубопроводов и рукавов высокого давления , новизна которых гащичена 7 авторскими свидетельствами на изобретение .Эти конструкции позволяет гасить динамические нагрузки , возникающие в системе , нак от внешгах вибраций , так и от пульсаций в рабочей жидкости .

Предлагаемые автором конструкции иэгибокомпенсационных оболочек для рукавов высокого давления , новизна которых защищена £ а.с. на изобретение , позволяют повысить надежность и работоспособность их при знакопеременных нагрузках и одновременном действии пульсаций давления в жидкости и гидравлического удара .

Особенно интересной является к'нструкцня изгибокомпен-сационной оболочки / а.с. СССР М 1753161 / , позволяющая

35 (

повысить работоспособность РВД при изгибе путем автоматического регулирования распределением максимума изгибаюлрсс напряжений , в связи с этим достигается повышение надежности»

На рис. 8 показан разрез многослойного рукава высокого давления в месте расположения гибкой изгибокомпенсационной оболочки . Он состоит из расположенных одна в другой обжатых своими концами на ниппелях гибких труб I , полость между ■ которыми заполнена гибкой изгибокомпенсационной обо-

лочкой 13 , состоящей из металлического хомута в центре РВД 2 , набранных по кольцу продольных направляющих 3 , работающих на принципе ножниц , укрепленный попарно с помощью штифтов 4 в центре РВД на кольцевом металлическом хомуте 2,; по направляющим с возможностью свободного перемещения установлены упруго-металлические кольца , определенной жесткости 5 . В предлагаемой конструкции упруго-металлические кольца 5 перемелются в зависимости от радиуса изгиба оси РВД, причем чем выше ^/Яо , тем больше они смекаются к центру, тем самым увеличивая поперечное сечение на растянутой зоне РВД в месте максимальных изгибающих напряжений и , значит, повышая прочность конструкции в целом .

С целью сокращения ручных операций и повышения производительности автором данной работы совместно с МП " САПФИР " . были разработаны и изготовлены по заказу тоеста ВОДОКАНАЛ г.Ташкента / УЗБЕКИСТАН / различные устройства и приспособления!

I. Гидромеханическое устройство для ускорения выполнения работ по ремонту сальниковых компенсаторов на магистральных трубопроводах , с применением гидропривода с подпиткой от гицоосистемы трактора ;

Многослойный рукав высокого давления с изгибоком пенсационной оболочкой

I -.гибкие трубы , обжатые на ниппелях ; 2 - металлический хомут в центре РВД ; 3 - набранные по колыу продольные направляющие , работающие на

принципе ножниц ; 4 - штифты ; 5 - упруго-металлические кольца ; б - коническая пружина ; 7 - ограничительные штифты ; 8 - кольцевые направляющие .

Рис. 8

2. Виброгасяцкз конструкции дяя оболочек цилпндричвсвкя обечаеп / горизоигалвного и вертикального исполнения / со средствами частичного обезвепиваниа .

3. Инструмент дяя гзвгеченкя твердых предметов иа псдод-ца / грейферного тика / с применение« гидропривода с подпет -ноЗ от гидросистема трактора .

Все эти конструкции а вида опытных впземпляро» быдц-внедргнц в траста ВОДОКАНАЛ г. Тасзопта и прошш таи проазс^ стзеняпа испытания , па них получена 3 полоаительшзс рзсзшп па спдачу а.е. па изобретения .

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ 0 ВЫВОДЯ

1. Теоретичесни обобщены и научно обоснованы модели дета-» шага систем с гибкими рабочсин званьями и пркводампг / ГРЗ /

о импульспны и пульсирующим давлениеы . Остановлен: характер пэредаточпнх функций со стороны движущегося потока рабочей явдкпсти , создаваемого различными генераторами давленет , например , насосами и пульсаторами , при прогнозирования напрз-женно-дефорлирова^ого состояния исследуешпс кояструкцЕЭ ' дафоршгруеинх трубопроводов , рукавов еысокого давления в сизьфонтшх вленентов .

2. Предложены метода моделирования внутреннего давявтга в гибких и подвижных рабочих звеньях с криволинейной осыз при мгновенном изиенонии , конечном импульсе и периодичесвоя сообщении конечных импульсов »того давления при одиовреыегпзз внеиних вибрационних воздействиях .

Установлено , что взаимное влияние этих факторов увеличиваем параметрит напряяинно-деформированного состояния в данных конструкциях на 25 «■ 70 Н сравнительно с известными методиками прочностного расчета ,

3. Предложен метод моделирования динамических явлений в деформируемых рабочих звеньях при пульсирующих давлениях жидкости различной закономерности . На базе применяемых методов исследования / метод осреднения Галернина , преобразования Лапласа и Фурье / решены конкретные задачи для вариантов реализации системы 1ТЗ с учетом квантованных во времени числовых значений передаточных функций со стороны рабочей жидкости.

4. Развиты методы и средства для моделирования эксплуатационных вибрационных нагрузок на гибкие рабочие звенья ; пульсаций рабочей жидкости и имитации гидравлического удара

разлютой закономерности .

1 '

5. Разработана математическая модель гибкого манвпулир^» ющего органа , питаемого гидравлической средой , с учетом влияния упругости сильфонных элементов и нелинейного динамического характера протекающих процессов ; проведено исследование гидропривода с мембранным генератором пульсирующего давления на базе метода резонансного варьирования параметрами

рабочей жидкости ; разработана гидромеханическая модель сило-» вого каркаса криволинейного•рукава высокого давления с учетом пульсаций в потоке рабочей жидкости ^проведено моделирование динамики гибкого звена под действием пульсирующих волн давления гидроприводов с учетом влияния упругости окружающей среда .

б. Разработаны алгоритмы исследования и проектирования

систем о гибкими рабочими звеньями и приводами , позволяющие прогнозировать их напряженно-деформированное состояние, с учетом нриволинейности оси , пульсаций в потока рабочей яидкоотя и внешних вибрационных воздействий .

7. Разработаны и изготовлены физические модели гибкого сильфонного манипулирующего органа с импульсным давлением рабочей жидкости , гидропривод с мембранным генератором пульсирующего давления электромагнитного типа } проведены комплексные исследования по выявлению динамики движения и проведено сопоставление экспериментальных данных с результатами теоретических исследований ; •

8. Проведены экспериментальные исследования по уточнению гидромеханической модели криволинейного рукава высокого давления с пульсирующим потоком рабочей жидкости ; по уточнению параметров модели деформируемого рабочего звена , окруженного упругой средой , о пульсирующим и импульсным давлением перекачиваемого продукта ;

9. Создана конструкции запорных устройств и соединений для деформируемы* трубопроводов и рукавов высокого давления, позволяющие гасить динамические негруэки ; изгибовомпенса-ционные оболочки для криволинейнпх рртавов высокого давления }' виброгасящие конструкции для цилиндрических обечаек горизонтального и вертикального исполнения .

10. Применение предлагаемых методик расчета для деформируемых трубопроводов , рукавов высокого давления и силь-фонных элементов , заполненных пульсирующим потоком рабочей жидкосп , имеющих начальную кривизну , позволит прогнояи-ровать пжццаемиЯ ресурс при циклической нагружении от ввел-

них и внутренних вибрационннх нагрузок , таким образом , повисеть надежность работа всей системы ГРЗ на 25 t 70

По материалам диссертации опубликованы следгщш работы :

1. Хромова Г.А. Динамическое поведение подземных трубопроводов под действием пульсирующей внутренней волны давления . - Аннотации докладов "Шестой Всесоюзный сьезд по теоретической и прикладной механике " , Ташкент,1986,с.630.

2. Хромова Г.А. Продольные колебания подземного трубопровода с учетом жидкости и сейсмики . Рукопись деп.

в ватт , IÎ? 258I-B-87 , 14.04.87 г. , с.18 .

3. Р е m Ю.А., Хромова Г.А. и др. Измерение расхода гзвесенесущего потока на ирригационных насосных станциях. - Тезисы докладов Республиканской конференции " Гидродинамика многофазных сред и её приложения к нефтедобыче

и орошению ", Ташкент s Фан , 1984 , с. 35

4. Разработка способа учета воды на ирригационных насосных станциях / Реи Ю.А., Хромова Г.А. и др. / Отчет . Зарегистрирован во ВНИ1Ц , per. К1 0281.0081, ТапИИГ »Ташкент , 1984 , инв. IP 0040492 , с. 155 .

5. Р е о Ю.А. .Хромова Г.А. и др. Гидравлические исследования на водоводах ирригационной насосной станции. Рукопись деп. в ЦБНТЙГМинводхоза СССР ]Р 244 , 02.07.85 г.,с.П.

6. Р е в Ю.А., Хромова Г.А. и др. Измерение расхода воды в трубопроводе по перепаду давления в диффузоре . Рукопись деп. в ЦЕНТИ Минводхоза СССР , Г 243 , 3.07.85 г. , о. 18.

7. Хромова Г.А. Поперечные колебания подземного трубопровода с учетом протекающей жидкости . Рукопись деп. в ВШШШ , Р 2582-D-87, от Г4.04.87 г., с. II.

8. Хожметов Г.Х. .Хромова Г.А. Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния трубопроводов при одновременном действии динамической , нагрузки и гидравлического удара . - Сб. статей / Сейсмоди-намгага зданий и сооружений . Таккент : Фан , 1988 , с,58-62.

9. Ü а р д о н о в Б.Н., Хромова Г.А. К вопросу исследований колебаний подземного трубопровода с жидкостьп. Механика одно- и двухфазных сред . Сб. ст. / Ташкент :55аи , 1988 , с. 3-9 .

10. X р о м о в а Г.А., Е р г а ш е в P.M. Экспериментальные исследования по определению коэффициента продольного взаимодействия напорных водоводов . - В сб. Городской конференции молодых ученых и специалистов " Актуальные исследования по кибернетике , механике и энергетике " , Ташкент : Фан , 1988 , с. 44.

Н.Хромова Г.А. Сейсмодинамика подземного трубопровода с учетом протекающей жидкости . Автореферат канд, ' диссертации , 1.1., 1988 , с.21.

12. Хромова Г.А. Пульсирующие волны давления в жидкости и их влияние на напряженное состояние труб.-Тезисы докладов Республиканской н-т конференции по гидродинамике , Ташкент : Фан , 1983 , с. 45.

13. Хожметов Г.Х., Хромова Г.А. Сейсмодинамика криволинейного подземного напорного водовода . Из-

• вестия АН УзССР , серий техн.наук , 1908 , В2 б , с.43-45.

14. Мардонов Б.М., Хромова Г.А. Гидравлический удар и распространение возмущений в упругих под-бемыых трубопроводах , заполненных жидкостью . Теория распространения волн в упругих и упругопластичаских средах . Сб. с». / ИГД АН СССР , Новосибирск , 1987 , с.17-20.

16. Хромова Г.А. Численное моделирование задач сейсмодинамики подземных напорных водоводов при пульсирующей внутренней волна давления . Тезисы II школы-сеыинара еоц. стран " Вычислительная механика и автоматизация проектирования ** , 16-23 октября 1988 г. , Москва- Ташкент ,с.57.

16. Хромова Г .А. Динамическое поведение гибких шлангов при работе мобильной машины / с учетом колебаний дизеля и машины в целом /. - Республиканская конференция по механике сплошных сред .Ташкент : Фан , 1989 , с. 45.

17. Хокметор ГД., Хромове Г.А. Напряженное состояние подезмной оболочяи , заполненной пульсирующим потоком яццкости при динамическом воздействии . Все-совзна* конференция ДС® , УИ, 1989 г., с. 239-240.

18. Но^атеЬу, <ЯН ^ Нп-ОТТЮ^а О -А- ЁхреТг ^пегуЬг^ ЗДиАц парной о£ ип4е/шхои«с{

, рхеёйаШ ^/аЩ рГрв^Гле^. Ш 3*-&г.паНопаВ Зунпроёшъ амкуй/^, С уа

4-9, 1989, 19 / БО /.

19. Хромова Г.А. Экспериментальное исследование сейсмического напряженного состояние подземных напорных ' водоводов . - В сб. тезисов докладов научной конференции молоды* ученых и специалистов АН УаССР в сб. "Актуальные

43 1

вопросы развития науки и техники в Узбекистане Ташкент: $ап , 1987 г.,с.37.

20. Хромова Г. А., Тунгушев М.А. О влиянют внешней нагрузки на динамику гидропривода навесной системы трактора . В сб. тезисов докладов конференции "Актуальные проблемы научных исследований механики 1990 г.,с.48 .

21. X р о м о в а Г.А., И т к и н А.И. Экспериментальные исследования напряженного состояния подземных напорных водоводов при действии пульсирующей внутренней волны давления в жидкости . Гидродинамика многофазных сред и её приложения . Сб. ст. / Ташкент: Фан , 1990 , с. 133-138 .

22. Л е б е д е в О.В., Хромова Г.А. Теоретико-экспериментальные исследования динамики криволинейных рукавов высокого давления с пульсирующим потоком жидкости . -Аннотацшт докладов " Седьмой Всесоюзный сьезд по теоретической и прикладной механике " , Изд-во Ин-та механики 1/117 , Москва , 15-21 августа 1991 г., с. 224 .

23. Хожметов Г.Х. .Хромова Г.А. Теоро-тино-экспериментэльные исследования напряженного состояния подземных напорных водоводов при сильных землетрясениях . Прочность инженерных сооружений при импульсивных и сейсмических воздействиях . Сб. ст. / Ташкент , Фан , 1990 , с.109-114.

24. Хромова Г.А., Тунгушев М.А. Динамика трубопровода г. пульсирующим потоком жидкости . Аннотации докладов конференции " Качество и надежность конструкций в сейсмостойком строительстве " , Батуми , 2-6 мая 1990 г.,с.33

25. Хожметов Г.Х. .Хромова Г.А. Экспери-

ментальные исследования напряженного состояния подземных напорных водоводов при действии пульсирующих волн давления в жидкости . Проблемы динамики взаимодействия деформируемых систем . Сб. статей . / том III / Ереван : изд-во АН Ары. ССР , 1990 , с. 273-278 .

26. Хромова Г.А. Нестационарные гидромеханические процессы в гидроприводах мобильных машин . Механика одно-

и двухфазных сред. Сб. ст. / Ташкент, Фан , 1991 , с.13-20.

27. Хромова Г.А. Динамика криволинейного рукава высокого давления в машинах хлопкового комплекса . Динамика и оптимизация параметров технологических машин хлопкового комплекса . Сб. ст. / Ташкент : Фан 1991, с.20-25.

28.' Хожметов Г.Х. /Хромова Г.А. Экспериментальное исследование сейсмодинамики подземных напорных водоводов . Тезисы Всесоюзного н-т совещания СЭО-88 ,ЭССР, г.Нарва , 16-21 мак 1988 г.

29. Лебедев Ö.B. .Хромова Г.А. Динамика криволинейного ЕВД в гидросистемах мобильных машин . Известия АН УзССР , серия техн. наук , Р4 , 1990 , с. 40 -44.

30. Лебедев О.В., Хромова Г.А. и др. Исследование динамики и надежности гидроприводов машин , Отчет , Зарегистрирован во ВНИЩ , ШйГО АН ЕУз , Ташкент, инв. К? 029.10037612, гос. ре г. Р 01880021763, Ташкент, 1990 , с. 158.

31 HocLam-ftoV G-.H., tftomova G-.A. Fxpeti-mentafc SWu of eipedwe si^iaiz? uncfe/z. hhß gir»uValaneouä acf on af , jVn^rn/d e*^ and Wfe7üb с Pzodeec/M^ о/ ¿ie 4-9,. 1989 , pp. 319-322.

32. Л е б е д в в О.В., Хромова Г.А. Исследование влияния пульсаций давления потока рабочей жидкости на надежность рукавов высокого давления мобильных машин .Препринт , Ташкент ; Фан , 1991, с. 44.

33. Л е б е д е в О.В., Хромова Г.А., Тунгу-ш е в М.А. Математическая модель гидропривода с мембранным генератором давления , Доклады АН РУэ , KI-IO, 1992,

с. 26-30.

34. Лебедев О.В., Хромова Г.А. Некоторые вопросы динамики сильфонного манипулирующего органа .Доклады АН F/з , Р 6 , 1993 , с. 34-38 .

35. A.c. Р 1366733 /СССР/. Стенд для динамичео-ких испытаний гидравлических систем / Хожметов Г.Х., Хромова Г.А. и др. - Опубл. в БИ Р 2 , 1988 г.

36. A.c. Р 1435882 /СССР/. Устройство для герметичного соединения трубопровода с рукавом / Хромова Г.А. , Реш ¡O.A. и др. Опубл. в БИ IP 41, 1988 г.

37. A.c. № 1442136 /СССР/. Соединение труб./Ра-шидов Т.Р., Хожметов Г.Х. , Хромова Г.А. и др. - Опубл. в БИ I," 45, 1988 г.

38. A.c. R» 1560883 /СССР/. Соединение металлического и пластмассового трубопровода . / Хожметов Г.Х., Хромова Г.А. и др. Опубл. в БИ Г 16, 1990 г.

39. A.c. К? 1566159 /СССР/. Соединение пластмассовых трубопроводов . Дожметов Г.Х., Хромова Г.А. и др. -Опубл. в БИ Р 19, 1990 г.

40. A.c. Р 1733826 /СССР/. Быстроразьемное запор-

мое соединение трубопроводов ./ Лебедев О.В., Хромова Г.А. и др. - Опубл. в БИ Н? 18, 1992 г.

41. A.c. № 1753162 /СССР/. Рукав высокого давления ./Хромова Г.А. и Лебедев О.Б. - Опубл. в Бй 29 ,1992г.

42. A.c. В 1763736 /СССР/ Гидропульсатор комбинированного типа / Лебедев О.В. , Хромова Г.А., Тунгушев М.А.-Опубл. в БИ Р- 35, 1992 г.

43. A.c. Р 1753170 /СССР/ Соединение трубопроводов. Лебедев О.В. и Хромова Г.А. - Опубл. в БИ р 29, 1992 г.

44. A.c. Г 1721376 /СССР/ Способ экспресс -диагностики трубчатых эластичных изделий и устройство для его осуществления / Лебедев О.В.', Хромова Г.А. и др. - Опубл. в БИ Р И, 19*32 г.

45. A.c. Я? I753I6I /СССР/ Многослойный рукав высокого давления ./ Лебедев О.В. и Хромова Г.А. - Опубл. в БИ К» 29, 1992 г.

46. А.с, II? 1689711 /СССР/ Стенд для ускоренных

I

испытаний рукавов гидросистемы .Дромова Г.А. и др. -Опубл. в БИ К» 18, 1991 г.

47. Запорное устройство ./Положительное решение на выдачу а.с. на изобретение по заявке Г 4875205/29/080610 от 17.08.90 г. Лебедев О.В., Хромова Г.А. / взят патент на ШиСС АН ГУз /.

48. Камера для локализации разгерметизированного стандартного контейнера с жидким хлором . /Положительное решение по заявке Г 4938011 / 23 / 043142 от 15.05.93 т.Лебедев О.В. , Хромова Г.А. и др. / „зят патент на ШйЗС АН ГУз /.

49. Устройство Для хранения и транспортирования дефектного баллона с жидким хлором . /Положительное решение по заявке 1Г? 4938799/ 13 / 043140 от 16.06.93 г./ Лебедев О.В., Хромова Г.А. и др. / патент взят трестом ВОДОКАНАЛ г.Ташкента .

50. Гидромеханическое устройство /Положительное решение по заявке.Г 4947657 / 27 / 065145 от 05.05.93 г. / Лебедев -О.В., Хромова Г.А. и др. / патент взят на Ш и СС АН ЕУз /.

51.Инструмент для извлечения твердых предметов га колодца / грейферного типа / Положительное решение rto заявке !П 4947682 / 27 / 065170 от 18.0б193 г. /Хромова Г.А., Лебедев О.В. и др. / Патент взят трестом ВОДОКАНАЛ г.Ташкента /.

52. Л е 6 е д е в О.В., Хромова Г.А., Хромов С.А. Анализ переходных процессов при выборе источника генерации давления в гидросистеме ./Тезисы докладов Мезздународной конференции , посвященной 85-летию академика АН Шз Х.А. Рахматуллина и ТО-летию член-корр.АН F7a Д.5. Файзуллаева , Ташкент : Фан , 1994 г.,с.61.

53. Л е б е д е в O.B,, X р о м о в а Г.А. Теоретические исследования манипулирующего органа с учетом сил, возникающих при контакте " пальцев " с объектом при различных системах генерации давления . ДАН ГУз , 8 ,с.13-18.

Автор приносит глубокую благодарность за ценные советы и поиоар> в выполнении работы д.т.н., проф. ХОЕМЕТОБУ Г.Х. и д. ф.-м.н., проф. МАРДОНОБУ Б.М. rfZj&^f

KHROMOVA GALINA ALEKSEEVNA

Dynamics of Systems with Flexible Working Links and Drives with Impulsive and Pulsating Pressure of Working Liquids.

The aim of the work is to work out new and to develop existing methods of design of dynamics of the systems with flexible working links and drives with impulsive and pulsating pressure of working liquid.

Theorelical investigations were carried out on the basis of fundamental concepts of theoretical and appaied mechanics, using Lagrange's equations for models of the mechanisms and Eiler's equations for flexible links,Galyorkin's methods of averaging and Fourier transform as well as Laplase's transform.

On the basis of theoretical and experimental investigations results a generalization and development of the methods of simulation of dynamics of the systems with flexible working links and drives with impulsive and pulsating pressure of working liquid and scientific substantiation of technical elaboration were carried out. The introduction of these results makes a considerable contribution to the development of technics' (17 patents USSR were obtained on propo; sed constructions and test benches).