wher 101;&#EMłody moduł,-Jabezwładność diametralna części wału,-k initNamemh Przyłożenie 82111; współczynnik sztywności momentu równoważnego połączenia odpowiadającego całkowicie otwartej szczelinie. Równanie składa się z dwóch summand ? elastyczność związana z pęknięciem i elastycznością wiązki bez pęknięcia.To

 Należy zauważyć, że niezależnie od kształtu wiązki, warunków granicznych i położenia pęknięcia, jego udział w ogólnej elastyczności wiązki zależy tylko od współczynnika k initNamemh ,To znaczy pierwszy summand. Podczas gdy promień obraca się, elastyczność w sekcji pęknięcia zmienia się.Otrzymaliśmy następujące informacje:wher 101; 

 g o&#elastyczność belki bez pęknięcia (art.  qName= -kmhaktualny współczynnik sztywności momentu dla podanegoqTak. -Uwzględniając dwa równania (5) i (7), uzyskujemy:wher101;biorąc pod uwagę równanie (6) uzyskujemy prawo zmiany sztywności momentu w zależności od różnicy w fas

 e q 

 Tłumaczenie:Uzyskana sztywność momentu równoważnego połączenia zależy tylko od średnicy wału, charakterystyki materiału i głębokości pęknięcia.Zmiana położenia pęknięcia w szybie, charakterystyka wału, w tym zespołu wspornika, nie zmienia sztywności momentu równoważnego połączenia (w&#pod warunkiem, że sekcja z pęknięciem pozostaje taka sama w jakiejkolwiek części sekcji z pęknięciem, dla którego byłaotrzymywane).Odnosząc się do wcześniej uzyskanej matrycy sztywności, jej współczynniki sztywności mogą być zapisane w następujący sposób: wher 

101; k

initName 

 e , k  initName 

 hh wartości początkowe sztywności momentu na odpowiadających osiach w przypadku pęknięcia w pełni otwartego&#Tak. Zadanie Komisji kinitName e,kinitName  -hhobliczenie można rozwiązać na dwa sposoby.Pierwszym z nich jest obliczenie sztywności momentu w programie FEM.Drugi z nich to zastosowanie teorii mechaniki złamań.Daje to możliwość obliczenia wartości współczynników lokalnej elastyczności pęknięcia otwartego, jeżeli jego geometria, średnica wału i właściwości materiału są znane [7,10].

 Algorytm symulujący układ wirnika z pęknięciem Należy przejść następujące kroki w celu uzyskania współczynników sztywności momentu pęknięcia.1. Kompletny model wirnika jest tworzony w jednym z specjalistycznych programów do analizy dynamiki wirnika (dlana przykład w Dynamics R4).2. Podkreśla się sekcję wirnika z pęknięciem.  3. Pęknięcie dzieli sekcję wału na dwa podsystemy.Link opisany przez matrycę zmiennejwspółczynniki sztywności[K (q 

 , 

j)]

przez

Wymiar 6x6 znajduje się pomiędzy podsystemami.

4. Początkowe współczynniki sztywności momentu

k

initName

e ,kinitNamehhw przypadku pęknięcia otwartego uzyskuje się za pomocą podanych metodpowyżej.Dane te są wstępne do obliczenia.Współczynniki matrycy sztywności połączenia symulujące pęknięcie oblicza się podczas całkowania równań ruchu 

w układzie wirnika dla każdegoqTak.Przy równaniu macierzy nieliniowej opisującym model dynamiczny nieliniowyw układzie wirnika jest następujący: wher101;[M Tłumaczenie:

nic; matryca współczynników bezwładności;

 [ C Tłumaczenie:

OC; matryca współczynników tłumienia i żyroskopów;[K

Tłumaczenie: 

 matryca z współczynniki sztywności; [&#uName,[uName,[uNamePoziomy 82111; kolumny przyspieszenia wibracyjnego, prędkości wibracyjnych i przemieszczeń wibracyjnych odpowiednio;[-FDziękuję.tNameName&&jakiekolwiek rodzaje ładunków dynamicznych w formacie 28211; wewnętrzna i zewnętrzna.Sztywna matryca równoważnego połączenia może być podzielona na dwie części: stała i zmienna, a prawda jest następująca:[&K C] jest zawarty w ogólnej matrycy sztywności[KTłumaczenie:system.Matrix[q j] n,Kjest używany do obliczaniareakcje połączenia nieliniowego:-wher101; 

 u rx , 

 u ynic; muzmiany zmiany w sekcjach wokół odpowiednich osi.Ostateczne równanie ruchu systemu jest następujące:Tłumaczenie:Podane równanie można rozwiązać za pomocą metod numerycznych, takich jak RungeMetoda Kutty, metoda Newmark, itp.Adekwatność proponowanego algorytmu jest dokonywana przez porównanie elastyczności dwóchpodnośnik zpęknięcie uzyskane w postaci skończonejelementowy system i zgodnie z domniemanym algorytmem w Dynamics R4.Zadaniem jest obliczenie odchylenia wiązki pod siłą jednostkową w sekcjach pęknięcia dla różnych faz pomiędzy pęknięciem a siłą.Rysunek 3 pokazuje wyniki kontroli proponowanego algorytmu.Porównuje się trzy wyniki:elastyczność oblicza się przy użyciu metody elementu skończonego (FEM).Promienna elastyczność modelu wiązki z pęknięciem jest obliczana w FEM

system dla całego zakresu kątowych pozycji pęknięcia;&#elastyczność jest obliczana za pomocą Dynamics R4, dane początkowe są uzyskiwane za pomocą FEM.Początkowe wartości momentusztywność w pełni otwartej szczelinyk initNamee, kinitName

hhsą uzyskiwane równanie rozwiązywania (7) dla

k-initName

mh-i promienna elastyczność wiązki z pęknięciem

gc-w odpowiednim kierunku oblicza się za pomocą FEM.sztywność momentu dla pośrednich kątowych pozycji pęknięcia zmienia się z minimum na maksimum zgodnie z prawem (10);

elastyczność oblicza się za pomocą Dynamics R4.Wstępne dane dotyczące elastyczności chwili w przypadku pęknięcia w pełni otwartego

-k-e

 initName , k-hh  

initNamesą uzyskiwane analitycznie przy użyciu algorytmów mechaniki złamań [7, 10].Wartość elastyczności chwili dlapośrednie kątowe położenie pęknięcia zmienia się z minimum na maksimum zgodnie z prawem (10).Rysunek 3 Zmiana elastyczności wiązki w przekroju pęknięcia na rewolucję Wyniki w obliczeniu FEMmodel i modele w Dynamics R4 są blisko.Wyniki obliczeń przy wstępnych warunkach uzyskanych analitycznie różnią się od wyników FEM mniej niż 1%.Jednocześnie pierwotna sztywność jest obliczana analitycznie znacznie szybciej niż obliczenie FEM i wymaga mniej godzin pracy i jest to łatwiejszedoużywać.  Geometria i parametry wirnika z pęknięciem Geometria wirnika z pęknięciem jest wybrana, aby pokazać pracę algorytmu z największą przewagą, tabela 1.z tarczą centralną, wsporniki są umieszczone na końcach wału.② ②②②

 ② ②-②②②②②②②②②  ② 

②

 ② ② ②-②-②-② 

②

 ② ② ②