И.И.Клюкин. Удивительный мир звука.


часто,
к
сожалению,
возникают
и
нежелательные
автоколебания,
приводящие к
повреждению
и
даже разрушению
сооружений
и
устройств,
а иногда и
к
гибели
людей.
В сравнительно
недалеком прошлом
известны случаи,
когда
обрушивались от колебаний
неправильно рассчитанные
мосты
при сильных ветрах и ураганах. Для предотвращения разрушения
высоких
металлических
труб,
находящихся
в
ветроопасных
местах,
был
предложен
остроумный прием, заключающийся в наварке на наружной
поверхности
труб
по
пологой винтовой линии сравнительно тонких невысоких ребер. Эти ребра, уводя
обтекающий
трубу
горизонтальный
ветровой
поток
вверх,
препятствовали
возникновению за трубой пагубных для нее мощных вихрей.
Большую
опасность
в
котельных
установках
(в
том
числе
судовых)
представляют автоколебания
трубок под воздействием постоянных
потоков воды
или пара. Изменением конструкции трубок,
увеличением расстояния между
ними
для
предотвращения
их соударений удается
в
большинстве
случаев защитить
котлы от выхода из строя.
Два вида автоколебательных процессов вошли как печальной памяти явления
в
историю
самолетостроения
и
воздухоплавания.
Первое
из
них
имеет
профессиональное название флаттер.
Этому автоколебанию подвержены плоскости
самолета
и
его
хвостовое
оперение.
Само
название
(англ.
flutter
--
трепетание) указывает
на характер явления.
Оно сродни
колебаниям
листьев
деревьев
на ветру (вспомните, как трепещут
на
своих
податливых
черенках
листья осины). О сорвавшихся с дерева листьях никто печалиться не станет, на
самолете
же
флаттер
буквально
за
несколько
секунд
может
привести
к
разрушению плоскостей или оперения и связанным с этим страшным последствиям.
В настоящее время достаточно сложный механизм флаттера полностью выяснен,
и
части
самолетов рассчитываются
так,
чтобы это опаснейшее явление не могло
возникнуть.
0x08 graphic
Другим
опасным колебанием явилось
шимми -- виляющие
движения
колеса
шасси (преимущественно переднего) при посадке самолета, могущие вызвать
его
аварию. Как
известно, шимми
был
модным танцем
20-х годов; возможно,
это
название было использовано авиаторами потому, что виляющее движение колеса в
плане
несколько напоминало движение ног
у
исполняющих танец. Теория шимми
была дана М. В. Келдышем. Введение в самолетные шасси демпферов и добавочных
шарниров позволило исключить аварии и вследствие шимми.
Роль виляющих колебательных движений в технике вообще не так
мала, как
может казаться.
При буксировке
плавучих емкостей с
определенной скоростью
могут
возникнуть
виляющие
автоколебания,
приводящие
к отрыву
буксирных
тросов и даже к повреждению самих емкостей.
Судоводители, впервые
обнаружившие это явление, по-видимому, не знали,
что Рэлей предсказал
возможность таких колебаний
еще в конце прошлого века
на
основании результатов весьма изящного опыта.
За отсутствием
устройств,
сообщающих жидкости прямолинейное движение,
им
был использован наполненный
водой
сосуд относительно большого
диаметра, вращаемый
вокруг вертикальной
оси.
Когда
у стенок сосуда, где скорость движения
жидкости наибольшая,
в
воду
был
опущен
груз
маятника,
то
помимо
естественного
постоянного
отклонения
по
течению жидкости
он
начал
совершать
также
колебательные
движения
в перпендикулярном направлении.
Итак,
мы коснулись автоколебаний
приятных (некоторые музыкальные звуки), автоколебаний полезных (составляющих
основу
устройства
некоторых
машин
и
приборов),
наконец,
автоколебаний
опасных.
Есть
также
автоколебания, ..далее 




Все страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73

 

[В начало]
[Основное содержание]   [Содержание раздела

Hosted by uCoz