10.14489/hb.2018.08.pp.024-038

2018, 08 август (August)

DOI: 10.14489/hb.2018.08.pp.024-038

Крестниковский К. В., Никифоров А. Н., Шохин А. Н.
ЧАСТОТА ОБКАТКИ РОТОРОМ СТАТОРА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЗАЗОРОВ МЕЖДУ НИМИ
(с. 24-38)

Аннотация. Предлагается теория (математическая модель) обратного безотрывного движения (качения) вращающегося с постоянной угловой скоростью сбалансированного ненагруженного (постоянной силой) несимметричного гибкого ротора по жесткому подшипнику с зазором и статору при коэффициенте контактного трения, близком к нулю. Благодаря этим допущениям впервые показано, что угловая скорость соответствующей обратной прецессии ротора поддается аналитическому расчету.

Ключевые слова: вращение; прецессия; контакт; касание; опирание.

Krestnikovskiy K. V., Nikiforov A. N., Shokhin A. E.
FREQUENCY OF BACKWARD WHIRL OR WHIP FOR ROTOR IN STATOR DEPENDING ON VALUE OF CLEARANCES BETWEEN THEM
(pp. 24-38)

Abstract. It is proposed a theory (mathematic model) for reverse unseparated motion (rolling) of rotating with constant angular velocity balanced unloaded (by a constant force) asymmetric and flexible rotor on solid bearing with the clearance and on stator when the coefficient contact friction close to zero. It is shown on base of these assumptions that frequency of the backward rotor precession can be calculated analytically. The frequency is determined by the rotational speed and a ratio of rotor radius and radial clearance at the first contact point (at the bearing) or by the frequencies of natural oscillations of rotor which presses and touches to stator and not so much by gyroscopic moments as by the deflection or radial clearance outside the place of initial contact.

Keywords: Rotation; Precession; Contact; Touch; Press.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

К. В. Крестниковский, А. Н. Никифоров, А. Е. Шохин (Институт машиноведения им. А. А. Благонравова Российской академии наук, Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

K. V. Krestnikovskiy, A. N. Nikiforov, A. E. Shokhin (Mechanical Engineering Research Institute of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Ден-Гартог Дж. П. Механические колебания. М.: Физматлит, 1960. С. 391–392.
2. Тимошенко С. П. Колебания в инженерном деле. М.: Наука, 1967. С. 121–122.
3. Банах Л. Я. Некоторые явления, возникающие при движении вала в подшипнике с зазором // Машиноведение. 1965. № 1. С. 70 – 77.
4. Денисов Г. Г., Неймарк Ю. И., Сандалов В. М., Цветков Ю. В. Об обкате ротора по жесткому подшипнику // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. 1973. № 6. С. 4 – 13.
5. Олимпиев В. И. Об обкате неуравновешенного гибкого ротора по статору // Машиноведение. 1976. № 1. С. 52 – 56.
6. Позняк Э. Л. Крутильный удар в валопроводе при внезапной и сильной разбалансировке одного из роторов // Машиноведение. 1987. № 5. С. 66 – 74.
7. Ахметишен Н. Х., Нагаев Р. Ф. Динамика неуравновешенного ротора с сухим трением в подшипнике // Изв. РАН. Механика твердого тела. 1995. № 5. С. 57 – 63.
8. Павлов Г. В., Бородин B. C. Качение неуравновешенного ротора внутри горизонтального цилиндра // Вестник Самарского государственного технического университета. Сер. физико-математические науки. 2005. № 38. С. 65 – 71.
9. Шатохин В. Ф. Развитие обката неуравновешенного ротора по статору // Электрические станции. 2013. № 11(988). С. 17 – 28.
10. Никифоров А. Н. Анализ обкатки гибким ротором упругозакрепленного статора // Проблемы машиностроения и надежности машин. № 3. 2016. С. 28 – 36.
11. Куракин А. Д., Нихамкин М. Ш., Семенов С. В. Динамика неуравновешенного гибкого ротора в анизотропных опорах при контакте со статором // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. 2016. № 4. С. 364 – 381.
12. Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1970. 544 с.
13. Шиманский Ю. А. Динамический расчет судовых конструкций. Л.: Судпромгиз, 1963. 444 с.

Eng

1. Den-Gartog Dzh. P. (1960). Mechanical oscillations. Moscow: Fizmatlit, pp. 391-392. [in Russian language]
2. Timoshenko S.P. (1967). Fluctuations in engineering. Moscow: Nauka, pp. 121-122. [in Russian language]
3. Banah L. Ya. (1965). Some phenomena that arise when the shaft moves in a bearing with a gap. Mashinovedenie, (1), pp. 70-77. [in Russian language]
4. Denisov G. G., Neymark Yu. I., Sandalov V. M., Tsvetkov Yu. V. (1973). About rolling of the rotor on a rigid bearing. Izvestiia AN SSSR. Mekhanika tverdogo tela, (6), pp. 4-13. [in Russian language]
5. Olimpiev V. I. (1976). On the runin of an unbalanced flexible stator rotor. Mashinovedenie, (1), pp. 52-56. [in Russian language]
6. Poznyak E. L. (1987). Torsional impact in the shaft line with sudden and severe imbalance of one of the rotors. Mashinovedenie, (5), pp. 66 – 74. [in Russian language]
7. Ahmetishen N. H., Nagaev R. F. (1995). Dynamics of an unbalanced rotor with dry bearing friction. Izvestiia RAN. Mekhanika tverdogo tela, (5), pp. 57-63. [in Russian language]
8. Pavlov G. V., Borodin B. C. (2005). The rolling of an unbalanced rotor inside a horizontal cylinder. Vestnik Samarskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriia fiziko-matematicheskie nauki, 38, pp. 65-71. [in Russian language]
9. Shatohin V. F. (2013). The development of the rolling of an unbalanced stator roto. Elektricheskie stantsii, 988(11), pp. 17-28. [in Russian language]
10. Nikiforov A. N. (2016). Analysis of runningin with a flexible rotor of an elastically fastened stato. Problemy mashinostroeniya i nadezhnosti mashin, (3), pp. 28-36. [in Russian language]
11. Kurakin A. D., Nihamkin M. Sh., Semenov S. V. (2016). Dynamics of an unbalanced flexible rotor in anisotropic bearings when in contact with a stator. Vestnik Permskogo natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universiteta. Mekhanika, (4), pp. 364-381. [in Russian language]
12. Feodos'ev V. I. (1970). Strength of materials. Moscow: Nauka. [in Russian language]
13. Shimanskiy Yu. A. (1963). Dynamic calculation of ship structures. Leningrad: Sudpromgiz. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2018.08.pp.024-038

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2018.08.pp.024-038

and fill out the form