logo

Статья

Авторы: М.Ю. Борщинский

Название статьи: Поперечные колебания каната и вала как модель составной части сложного объекта управления электромеханической системы шахтного подъема

Год: 2020, Номер: 6, Страницы: 43-51

Отрасль знаний: 05.09.03 Электротехнические комплексы и системы (технические науки)

Индекс УДК: 622.6

DOI: 10.26730/1816-4528-2020-6-43-51

Аннотация: Выполнен анализ сложного объекта управления электромеханической системы управления шахтного подъема. Установлено существенное влияние на износостойкость, качество управления и энергоемкость системы при недостаточной изученности поперечных колебаний вала и каната. Существование поперечных колебаний подвержено экспериментально на примере шахты Абаканского рудника. Известные исследования поперечных колебаний основаны на изгибе балки, но у балки касательная на опоре располагается под углом больше нуля градусов, касательные концов вала и каната равны нулю, в силу чего добавляются дополнительные нулевые граничные условия, которые не могут быть реализованы на базе теории изгиба балки. Разработан уточненный метод, названный зеркальной симметрией – преобразование сосредоточенной нагрузки в эквивалентные изгибающие моменты, и на его основе создана динамическая модель, использующая статический изгиб как начальные условия. В основу построения теории положен метод Фурье (разделение переменных). Метод Фурье не обеспечивает исследование колебаний систем с функциями начальных условий, не разлагаемых в ряд Фурье по синусам, которые не содержат свободного члена. В статье решена задача, позволившая применять функции, разлагаемые в ряды Фурье со свободным членом. В методе Фурье дополнена возможность введения дополнительных слагаемых, обеспечивающих моделирование затухающих колебательных процессов. Решена задача математического описания одним уравнением статического изгиба и динамических процессов, которые в теории изгиба балки решены двумя независимыми системами. Проведены модельные и частично экспериментальные исследования решенных задач.

Ключевые слова: Шахтный подъем электромеханическая система поперечные колебания вал канат метод Фурье зеркальная симметрия модель

Дата получения: 20.11.2020

Дата опубликования: 29.12.2020

ЦИТИРОВАНИЕ СКАЧАТЬ