Активное динамическое гашение резонансных колебаний гироскопических систем - page 13

гасителя соответствуют оптимальной настройке. При этом кривые
1
характеризуют объект демпфирования, кривые
2
отвечают характери-
стикам ГС с оптимальной настройкой гасителя (
ν
2
μ
=
ν
2
μ
)
при
μ
= 0
,
кривые
3
— характеристикам ГС с оптимальной настройкой гасителя
и оптимальным коэффициентам вязкого трения
μ
=
μ
. Как видно,
введение активной обратной связи существенно расширяет полосу га-
шения колебаний и уменьшает их амплитуду. При этом коэффициент
максимального усиления податливости
N
= 2
,
2
, в то время как для
пассивного демпфера
N
0
= 14
,
2
.
Важной характеристикой системы с активной виброзащитой явля-
ется угол закручивания
δ
=
α
γ
, подлежащий измерению и опреде-
ляемый следующей передаточной функцией:
Φ
δ
α
(
p
) =
δ
(
p
)
M
α
(
p
)
=
p
2
A
Δ(
p
)
,
где
Δ(
p
)
— характеристический полином (9).
На рис. 5,
б
для ГС с параметрами, принятыми ранее, построены от-
носительные АЧХ
Φ
δ
α
(
)
m
для
μ
= 0
(кривая
1
) и
μ
=
μ
(кривая
2
). Здесь
δ
m
= Φ
δ
α
(
m
)
— минимальное значение АЧХ в межрезо-
нансном диапазоне при
μ
= 0
. При этом частота, соответствующая
экстремуму
Φ
δ
α
(
)
∂ω
= 0
, определяется выражением
ω
m
=
ν
1
ν
2
.
При оптимальной настройке демпфера
δ
m
=
1
C
1
1 +
χ
K
/
2
2 1 +
3
4
χ
K
1 +
χ
K
/2
.
Важно отметить, что экстремальная точка
Φ
δ
α
(
m
)
является ин-
вариантной по отношению к вязкому трению.
Поскольку динамические гасители обладают локальным эффектом,
т.е. понижают виброактивность объекта в местах установки гасителя
(в рассматриваемом случае улучшаются характеристики
|
Φ
α
α
(
)
|
)
, а
в других местах вибрационное состояние объекта может даже ухуд-
шиться, то необходимо рассмотреть и другие элементы матрицы по-
датливости (4). Например, для гироскопического интегратора линей-
ных ускорений особый интерес представляет передаточная функция
Φ
β
β
(
p
)
, характеризующая виброактивность ГС по углу
β
поддействи-
ем периодического момента относительно оси внутренней рамки.
Оценивая эффективность демпфирования динамическим коэффи-
циентом подавления колебаний, запишем передаточную функцию по-
датливости
Φ
β
β
(
p
)
(см. (8)) в следующем виде:
Φ
β
β
(
p
) = Φ
β
(
p
)
W
β
β
(
p
)
,
(42)
50 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 4
1...,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 14,15,16,17,18
Powered by FlippingBook