Аннотация: Объектом работы является стенд для исследования крутильных колебаний. Цель работы – Проектирование лабораторного стенда для изучения крутильных колебаний. Методы, используемые в работе: аналитический расчет собственных частот крутильных колебаний системы с распределенными параметрами с помощью волнового уравнения. Модальный и гармонический анализ в программе ANSYS Workbench. Результаты работы: Выполнено предварительное конструирование лабораторного стенда для исследования крутильных колебаний. Проведен аналитический расчет собственных частот крутильных и изгибных колебаний системы с распределенными параметрами. Проведена оптимизация стенда, что способствовало получению 2-х собственных крутильных частот в диапазоне 10 – 100 Гц. Проведен численный модальный и гармонический анализ конечно-элементной модели лабораторного стенда в программном комплексе ANSYS Workbench. Разработана измерительная часть стенда и методические указания о порядке проведения лабораторной работы. Область применения результатов: представленные результаты могут быть рекомендованы при создании лабораторного стенда для исследования крутильных колебаний.
Annotation: The object of the work is a stand for the study of torsional vibrations. The aim of the work is designing a laboratory stand for studying torsional vibrations. Methods: analytical calculation of the natural frequencies of torsional vibrations of a system with distributed parameters using the wave equation. Modal and harmonic analysis in ANSYS Workbench. Results: Completed a preliminary design of the laboratory bench for the study of torsional vibrations. An analytical calculation of the natural frequencies of torsional and bending vibrations of a system with distributed parameters is carried out. The stand was optimized, which contributed to obtaining 2 natural torsional frequencies in the range of 10 - 100 Hz. Numerical modal and harmonic analysis of a finite element model of a laboratory bench in the ANSYS Workbench software package was performed. The measuring part of the stand and methodological instructions on the procedure for conducting laboratory work were developed. Application field: the presented results can be recommended when creating a laboratory stand for the study of torsional vibrations.
Лазарев А. А. Разработка учебного стенда для исследования крутильных колебаний / А. А. Лазарев. - Иваново : ИГЭУ, 2020. - 53 с.