+ All Categories
Home > Documents > CAPITOLUL 3

CAPITOLUL 3

Date post: 08-Nov-2015
Category:
Upload: anamaria-tistu
View: 12 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
Description:
capitol
25
CAPITOLUL 3 METODE DE CONTROL ŞI DE REDUCERE A VIBRAŢIILOR Am analizat în capitolul anterior metodele de bază pentru analiza vibraţiilor elicopterului, deşi unele dintre ele nu sunt complet formulate în prezent. Cunoaşterea cu o precizie înaltă a următoarelor date ne ajută în problema analizei vibraţiilor. trebuie remarcat că: Comportamentul aerodinamic, atât a rotorului cât şi a fuselajului; Caracteristicile răspunsului aerodinamic şi aeroelastic ale rotorului aflat în mişcare sub forma eforturilor integrate pe butuc; Caracteristicile structurale ale fuselajului, sub forma răspunsurilor precise, funcţie de frecvenţă (mobilitatea fuselajului); Interacţiunea butuc-fuselaj, sub forma impedanţelor rotorului. Dacă fiecare dintre acestea sunt cunoscute cu precizie există procedee de cuplare pentru combinarea acestora în vederea analizei precise a comportamentului structurii la vibraţii. Asemenea metode predictive pot influenţa cu succes procesul de reducere al vibraţiilor, concomitent cu scăderea greutăţii structurii (deziderat foarte important în industria aviatică) cu condiţia de a putea fi analizate şi aplicate suficient de devreme în cadrul procesului de proiectare. 58
Transcript

CAPITOLUL 3

CAPITOLUL 3

METODE DE CONTROL I DE REDUCERE

A VIBRAIILOR

Am analizat n capitolul anterior metodele de baz pentru analiza vibraiilor elicopterului, dei unele dintre ele nu sunt complet formulate n prezent. Cunoaterea cu o precizie nalt a urmtoarelor date ne ajut n problema analizei vibraiilor.

trebuie remarcat c:

Comportamentul aerodinamic, att a rotorului ct i a fuselajului;

Caracteristicile rspunsului aerodinamic i aeroelastic ale rotorului aflat n micare sub forma eforturilor integrate pe butuc;Caracteristicile structurale ale fuselajului, sub forma rspunsurilor precise, funcie de frecven (mobilitatea fuselajului);Interaciunea butuc-fuselaj, sub forma impedanelor rotorului.

Dac fiecare dintre acestea sunt cunoscute cu precizie exist procedee de cuplare pentru combinarea acestora n vederea analizei precise a comportamentului structurii la vibraii.

Asemenea metode predictive pot influena cu succes procesul de reducere al vibraiilor, concomitent cu scderea greutii structurii (deziderat foarte important n industria aviatic) cu condiia de a putea fi analizate i aplicate suficient de devreme n cadrul procesului de proiectare.

i totui, cunotinele necesare pentru atingerea acestui scop nu sunt nc la ndemna proiectanilor i fabricanilor de elicoptere, din care cauz testele pentru analiza vibraiilor n vederea calificrii trebuie s continuie. De asemenea, studiul i analiza vibraiilor reprezint i un beneficiu adus n folosul unei mai bune cunoateri n acest domeniu.

Este i motivul pentru care metodele care iau n considerare parametrii ce au ca rezultat modificarea proiectului aeronavei dup elaborarea acestuia, vor fi n continuare folosii pentru reducerea la un nivel acceptabil al vibraiilor. De aceea n acest capitol voi descrie metodele majore folosite n controlul vibraiilor ce se produc n cazul elicopterelor.

3.1. METODE DE BAZ DE MODIFICAREMetodologia de modificare structural aflat la dispoziia proiectantului de aeronave, n general, const n trei tipuri de baz:

1. Reacordarea rspunsurilor structurale prin intermediul rspunsurilor structurale pasive;2. Folosirea dispozitivelor (pasive sau active) de atenuare a vibraiilor;3. Modificarea forelor de excitaie pentru minimizarea rspunsului la vibraii.Materialul prezentat n acest capitol se va adresa tuturor acestor aspecte. n plus, capitolul descrie metode de optimizare a vibraiilor care pot influena direct n cadrul procesului de proiectare, naintea fazei n care amploarea modificrilor necesare devine restrictiv datorit ngheare priectrii.3.1.1. VARIABILE DE MODIFICARE / PROIECTAREPe durata procesului de proiectare exist un numr finit de parametri care pot fi modificai n ciuda faptului c proiectul trebuie considerat ca fiind ngheat. n mod normal, astfel de parametri ar trebui denumii parametri de proiectare dar n contextul prezentului capitol vor fi denumii parametri modificabili i notai pm.

Pentru ca aceste noiuni s aib sens n cazul modificrilor sistematice,ele trebuiesc efectuate n cadrul unui proiect relativ matur, elaborat. Ca i parametrii de proiectare, care, din punct de vedere conceptual,sunt mai potrivii n primele etape ale procesului de dezvoltare, parametrii modificabili pot fi clasificai fie ca parametri de detaliu, fie ca parametri derivai.

Parametrii de detaliu sunt parametrii tipici, direct identificabili n urma dimensiunilor obinuten procesul de calculare, proiectare sau alegere pentru una sau mai multe dintre componentele structurale. Acetia pot avea dimensiuni liniare, unghiulare, densiti, i/sau alegeri de materiale. Astfel, aceti parametri pot fi citii i alocai unei anumite variaii a uneia sau alteia dintre limitri. Un exemplu simplist al uneia dintre aceste limitri poate fi cerina ca dou sau mai multe mase componente nu trebuie s ocupe acelai loc n spaiu. Limitrile tipice pot fi exprimate matematic, fie prin egaliti, fie prin inegaliti.

Parametrii derivai sunt acei parametri pentru care dinamicile structurale au formularea matematic cea mai natural, fiind combinaii tipice ale parametrilor de detaliu. Un exemplu al parametrilor derivai l constituie distribuia maselor i a rigiditilor, centrul de greutate (c.g.), axa elastic (a.e.),suprafeele aerodinamice efective, coeficienii de elasticitate, etc. pentru astfel de parametri modificabili, de obicei nu sunt disponibile limitri corespunztoare. De aceea, metodele analitice care folosesc parametrii derivai, dei sunt instructive, sunt nepractice n lipsa realelor limitri care intervin n cazul parametrilor de detaliu.

3.1.2. REDUCEREA AMPLIFICRILOR DINAMICE PRIN REACORDAREAvnd ca punct de plecare ceea ce se tie n general despre sistemul de rspunsuri dinamice, se poare identifica imediat o metod de control a vibraiilor: reducerea tuturor zonelor de amplificare dinamic datorate proximitii condiiilor de rezonan.

Aceasta se poate realiza prin reacordarea structurii prin una din urmtoarele forme de baz:

1. Prin calculul existenei plasamentelor de frecvene nefavorabile;

2. Prin schimbarea plasamentelor modale ortogonale nefavorabile.

n unele cazuri caracteristice benzilor nguste de frecven ale elicopterelor, problema se rezolv prin pstrarea frecvenelor proprii ale structurii n afara frecvenelor de excitaie, care de obicei sunt multipli ai frecvenei de trecere a palei.

n alte cazuri, problema se rezolv prin maximalizarea ortogonalitii formelor modale ale structurii la variabilitatea spaial a eforturilor aplicate, proces denumit formare modal. n ambele cazuri este necesar cunoaterea condiiilor mai favorabile care trebuie atinse (pentru aceasta se caut informaii corespunztoare asupra tendinelor vibratorii).

3.1.3. EXTRAGEREA INFORMAIILOR ASUPRA TENDINELOR VIBRATORIIProcesul modificrilor structurale, n toate cazurile, se bazeaz pe principiul reducerii amplificarilor dinamice, prin dezacordarea formelor modale fie n frecvene, fie n spaiu. Pentru o anumit situaie dinamic, acest proces necesit cunoaterea variaiei amplificrii rezonante funcie de parametrii de proiectare corespunztori. Aceast varia,ie a caracteristicilor de rezonan constituie informaiile corespunztoare asupra tendinelor vibratorii, care trebuiesc cunoscute pentru a putea fi folosite n procesul modificrilor. Informaiile se obin, evident, prin calcularea aprofundat a rezultatelor funcie de parametrii de proiectare.

Aceste rezultate sunt, de oicei, reprezentate grafic, artndu-se variaia caracteristicilor funcie de valorile tehnic posibile pentru parametrii de proiectare.

O metod alternativ a lucrului cu informaii asupra tendinelor vibratorii const n calcularea derivatelor caracteristicilor de rezonan directe, fie analitic, dac este posibil, fie prin metode numerice. Subcapitolele urmtoare se vor ocupa de aceste metode de calcul a informaiilor tendinelor vibratorii.

3.1.3.1. Evaluarea analitic

Evaluarea variaiei caracteristicilor modale neamortizate, funcie de parametrii de proiectare se pot executa folosind metoda de baz a valorilor proprii, n care matricile variabilelor dinamice sunt funcii explicite, uor expresibile ale parametrilor de proiectare/ modificare.

Deci, n acest caz, problema valorilor proprii poate fi exprimat n termenii matricelor de mase, [M] i respectiv rigiditi, [K], ambele fiind funcii analitice de parametri de proiectare, pm:

unde vectorul raspuns {Z} este dat de descompunerea modal folosind primele J moduri:

Deoarece problema valorilor proprii este definit n termenii parametrilor de modificare, pm(m=1,2,3,,M), att matricea modal, [], (o matrice de ordin J*J ale crei coloane sunt forme modale), ct i frecvenele proprii, 1, sunt funcii implicite ale parametrilor de proiectare.

Soluia problemei valorilor proprii precedente pentru un set dat de parametri de modificare produce un set de frecvene proprii i forme modale

3.1.3.2. Derivatele valorilor propriiDac se difereniaz ecuaia valorilor proprii de mai sus funcie de parametrul de modificare de ordin m, iar ecuaiei rezultate i se aplic procedura Galarkin, se obine urmtorul rezultat pentru derivata funciei de frecven proprie i:este masa generalizat de ordin i.

3.1.3.3. Evaluarea numeric

Evaluarea informaiilor asupra tendinelor vibratorii este necesar adesea n cazuri n care variaia sistemului de matrici funcie de parametrii de modificare nu este explicit i, uneori, nu poate fi exprimat ca funcii analitice.

n acest caz, calcularea informaiilor asupra tendinelor vibratorii necesit de obicei metode numerice de evaluare a derivatelor pariale:

unde Y reprezint una dintre cantitile valorii proprii considerate anterior

3. 2. MODIFICAREA DINAMICII PALEI

Cel mai obinuit mijloc de modificare a comportamentului dinamic al palei const n dezacordarea proiectului. n general, aceast form de modificare este limitat de posibilitile de schimbare n respectivul proiect.

n cele mai multe situaii, singurul parametru de modificare disponibil const n adugarea unor greuti. ns aceast modalitate de schimbare a palei este mai puin optim, att n ceea ce privete posibilitatea folosirii unor poziionri neeficiente a acestor greuti, ct i datorit posibilei scderi a performanelor rotorului.

n plus, aa cum s-a putut vedea la studiul comportamentului de baz al barei n micare de rotaie, prezentat n capitolul anterior, adugarea unor contragreuti nestructurale produce de obicei efecte numai n domeniul frecvenelor proprii plane. Pentru modificarea ncovoierii sau a frecvenelor proprii neplane, este indicat mrirea rigiditaii structurale.

Conformabilitatea aeroelasticMetoda conformabilitii aeroelastice reprezint o abordare favorabil a modificrilor dinamicii palei, n cadrul creia pala rotorului este proiectat special cu o distribuie neliniar a parametrilor elastomecanici de baz.

Aceti parametri cuprind distribuiile maselor i rigiditilor, precum i o varietate de legturi ntr diferitele combinaii ale modurilor de torsiune, ncovoiere plan i spaial. Aceste legturi sunt introduse pentru a corecta rspunsurile aeroelastice secundare generate chiar de pal n timp ce produce fora tietoare i momente ncovoietoare de nalt frecven asupra butucului.

Metodele de baz folosite pentru identificarea acestor legturi sunt:

1. Modificarea proprietilor elastomecanice ale palei prin redistribuirea de-a lungul coardei a diferitelor caracteristici ale seciunii (axa elastic, centrul de greutate, centrul de presiune, etc.);

2. Modificarea eforturilor aerodinamice pe pal, prin utilizarea unor dispozitive aerodinamice speciale (compensatori sau chiar pale cu profilul deformabil, aflate deocamdat n faza de cercetare-dezvoltare);

3. Schimbarea proprietilor elastice, prin folosirea materialelor compozite anizotropice sau chiar folosirea aa-ziselor materiale inteligente.O dificultate a abordrii metodei conformabilitii aeroelastice se datoreaz faptului c rspunsul rezultant al palei const n general din compunerea a numeroase eforturi care acioneaz asupra ei. Acesta este un exemplu clasic de reducere prin anulare, dup cum s-a discutat anterior.

Figura 3.1 exemplific acest fenomen pentru cazul forei tietoare laterale pe pala n rotaie.

Aceast figur ilustreaz dificultile ntmpinate n aciunea de reducere a oricrei componente a efortului pe butuc prin modificarea oricrei componente folosind efectul cuplrii pasive. De aceea, datorit naltului grad de anulare prezent, reducerea unei componente fr reducerea tuturor celorlalte n aceeai proporie ar produce o nrutire a condiiilor de contur.

Mai mult dect att, introducerea unui anumit cuplaj aeroelastic pasiv pentru a atinge conformabilitatea dorit poate anula limitrile favorabile la un mic numr de condiii specifice de zbor n care cuplajul pasiv ar fi acordat corespunztor.

Acest concept este totui atractiv, ntruct s-ar putea atinge un grad de reducere al vibraiilor dorit fr o cretere sensibil n greutate. Aici, orice implementare cu succes trebuie s se efectueze folosind un instrument matematic corespunztor. Un astfel de instrument este n prezent o schem de optimizare formalizat, aplicat problemei vibraiilor rotorului.

3.3. MODIFICAREA COMPORTAMENTULUI DINAMIC AL FUSELAJULUI FOLOSIND TESTAREA ANALITIC

Spre deosebire de pal, problema fuselajului se complic n urma faptului c aceast substructur face obiectul unor modificri de mas datorit gamei condiiilor operaionale de ncrcare sau stocare. Deci, exist o dubl cerin n analiza caracteristicilor dinamice ale structurii fuselajului, pentru modificri care vor varia n jurul unui set de caracteristici de baz.

Exist un anumit numr de metode teoretice pentru a determina caracteristicile structurale. Totui relativ la spectrul larg de aplicaii pentru care toate aceste teorii pot fi folosite, problema vibraiilor elicopterului este oarecum unic deoarece este un proces n band restrns.Din aceste motive, devine avantajos s se analizeze problema n domeniul frecvenei i s se lucreze cu mobiliti (i, respectiv, prin transformare, cu impedane), ca principal mod de a descrie aceste caracteristici.Modificarea comportamentului dinamic al fuselajului folosind testarea analitic, denumit de specialitii americani, oarecum ambiguu, testarea analitic, reprezint o tehnic pentru obinerea analitic a rspunsurilor vibratorii modificate ale structurii, pentru care au fost deja obinute un set de baz de rspunsuri (n general nesatisfctoare), printr-un anumit set de teste. Deci aceast metod are avantajul de a ne putea ajuta s economisim numeroase ore de ncercri n zbor, foarte costisitoare, care altfel ar fi trebuit s fie risipite n rezolvarea experimental a problemei vibraiilor, la nimereal, fr nici o direcie coerent.

Paii specifici, care trebuie parcuri pentru soluionarea problemei vibraiilor, folosind testarea analitic, sunt urmtorii:

1. Executarea unor ncercri n zbor folosind un set corespunztor de traductori ai rspunsului vibratoriu (accelerometre), plasai n diferite puncte de pe structur, att cele n care vibraiile sunt critice, {*}F, ct i cele n care se pot face modificri poteniale, (un gen de interfa), {*}I . Pentru ambele locaii, se noteaz aceste rspunsuri ca originale, sau rspunsuri vechi, {*}0.2. Executarea unor teste de vibraii la sol pentru a msura YFI , mobilitile locaiilor rspunsului critic relative la punctele din structur n care sunt intenionate modificrile (interfaa), pentru care datele originale ale rspunsurilor au fost obinute la pasul anterior. n plus, trebuie msurate mobilitile structurii n punctele de interfa, YH.3. Se alege o form a modificrii dinamice, denumit corecie, pentru a fi ataat punctelor de interfa. Aceast modificare are asociat o mobilitate, YHC, care, de asemenea, poate fi determinat, fie prin mijloace analitice, fie prin msurtori.

4. Marimile determinate de paii 1 3 pot fi cuplate pentru a forma rspunsurile modificate n punctele de n punctele de rspuns critic datorate adugrii mobilitilor modificrilor n punctele de interfa3.4. DISPOZITIVE DE SUPRIMARE A VIBRAIILOR

O modificare specific, care poate fi aplicat oricrei structuri predispus la vibraii, reprezint de faft o form de dispozitiv de suprimare a vibraiilor. n mod tipic, astfel de dispozitive sunt de tip pasiv i necesit un rspuns finit pentru a putea genera fore i/sau momente care s interfereze cu excitaia, diminundu-I efectul.

Asemenea dispozitive pot fi ataate att palei ct i butucului rotorului sau/i fuselajului, precum i componentelor acestuia. Funcie de modul de acionare ele pot fi clasificate n dou feluri:

1. Dispozitive cu reducerea amplitudinii, care nu reduc nivelul forei de excitaie;

2. Dispozitive atenuatoare, care realizeaz reducerea nivelului forei de excitaie.

O caracteristic principal a ultimuli tip const n necesitatea de a folosi mase adiionale pentru a absorbi eforturile dinamice. Folosirea acestora este n general limitat de necesitatea de a obine o greutate minim a structurii ceea ce constituie o limitare fundamental n posibilitile de a minimaliza deformaiile provocate de eforturi. Deformaiile mari sunt adesea rezultatul unor mici elasticiti necesare pentru a acorda masele alese pentru absorbie.

Dup cum se va vedea, diferenele ntre cele dou tipuri de baz de supresoare de vibraii devin uneori neclare i sepind de locul de pe structur n care se execut msurarea rspunsului i/sau excitaiei.

3.4.1. DISPOZITIVE DE DIMINUARE A VIBRAIILOR ATAATE ROTORULUI

3.4.1.1. Atenuatori cu pendul ataai palei

Atenuatorul cu pendul este unul dintre cele mai simple dispozitive ataat rotorului, denumit n literatura de specialitate anglo-saxon pendab (PENDular ABsorber), care se bazeaz pe comportamentul dinamic al unui amortizor cu dou grade de libertate.

Efectul de baz al pendab-ului const n producerea unei fore tietoare dinamice n opoziie (datorit condiiilor de rezonan), astfel nct s diminuieze eforturile dinamice aprute pe butuc.

Un exemplu tipic de instalare a pendab-ului pe pala unui elicopter operaional este prezentat n foto 3.2, care reprezint butucul rotorului i pala principal a elicopterului germano-japonez Messerschmitt-Boelkow-Blohm-Kawasaki BK-117.

Distincia ntre o pal clasic i cea prevzut cu pebdab const n faptul c rigiditatea este generat aproape exclusiv de fore centrifuge. n aceast situaie pendab-ul este special acordat pentru o frecven specific legat de turaie. Aceste caracteristici pot fi apreciate conform figurii 3.3.

Frecvena proprie p a pendab-ului, independent de masa acestuia, este dat de urmtoarea formul:

Foto 3.1-2.

Instalarea pendab-ului pe butucul elicopterului germano-japonez

Messerschmitt-Boelkow-Blohm-Kawasaki BK-117

Funcia esenial a pendab-ului const n a diminua, chiar de la surs, eforturile verticale pe butuc care interacioneaz cu fuselajul. Cu condiia unor reglri corespunztoare, pendab-ul este defazat asfel nct s contracareze forele tietoare provocate de vibraiile neplane generate de poriunea palei rmas n afara punctului de prindere a pendulului.

Performana optim a pendab-ului, o arat experienele, este obinut la o frecven p, care are o valoare inferioar frecvenei de excitaie, n cazul de fa egal cu frecvena trecerii palei, b.

O alt observaie demn de menionat const n faptul c, pentru frecvene superioare fa de frecvena de excitaie, pendab-ul amplific eforturile pe butucul rotorului principal.

Foto.3.3.

Instalarea pendab-ului pe pala elicopterului

Avantajele folosirii pendab-ului sunt:

(. Prezena amortizrii n articulaia pendab-ului este inevitabil. Aceasta are efecte duntoare n funcionarea dispozitivului;

(. Pendab-ul reduce, de obicei numai fore tietoare verticale pe piciorul palei la o frecven adimensional. Pentru atenuarea altor armonici, trebuiesc instalate pendab-uri separate;

(. Deoarece pendab-urile trebuiesc montate direct pe pale, acestea schimb orientarea unghiului de inciden al palei. Aceast schimbare are n general efecte duntoare asupra micrii plane a palei;

Dar principalul neajuns al pendab-ului l constituie faptul c acesta creeaz rezisten la naintare suplimentar i n unele cazuri i performanele elicopterului scad.

3.4.1.2. Atenuatori bifilariAtenuatorii bifilari (cu aciune plan) reprezint un alt dispozitiv pasiv, folosit pentru atenuarea eforturilor pe rotor nainte de a interaciona cu fuselajul. n aceast situaie, atenuatorii bifilari sunt folosii tot pentru reducerea forelor tietoare plane n butuc.

Trebuie menionat c, pentru a atenua frecvenele trecerii palei n sistemul fix de coordonate, atenuatorii bifilari trebuie s fie reglai la o frecven de (b1) n sistemul rotativ de coordonate.

Pentru o pal cu geometria prezentat n figura 3.4, se poate arta c amortizorul bifilar, ca i pendab-ul este reglat pentru o anumit frecven, funcie de turaia rotorului (respectiv de frecvena trecerii pelei).

Frecvena aceasta are urmtoarea expresie:

unde L=d1 d2 , iar d1 i respectiv d2 sunt diametrele orificiului i respectiv al axului rolei.

Avantajele oferite de atenuatoarele bifilare:

(. Aceste atenuatoare au o construcie relativ simpl. Ele ncorporeaz lagre cu role cu o resurs rezonabil i amortizare inerent sczut i se pot monta direct pe butuc, fr a fi nevoie s se ataeze pe pale i s provoace, implicit schimbarea unghiului de inciden, prin efectul de cuplare;

(. Influena redus asupra creterii rezistenei la naintare datorit dispozitivului montat pe pal.

Evident, dispozitivul prezint i unele dezavantaje:

(. Greutate relativ mare;

(. Se pot atenua numai eforturi plane ale butucului i numai prin aciune indirect;

Aadar, atenuatorul bifilar este n aa mod reglat pentru frecvena trecerii palei diferit de cea a rotorului. Aceast condiie de pre-acordare este necesar pentru a reduce frecvena componentelor eforturilor plane, care rezult n eforturile dinamice pe butuc n sistemul de coordonate nerotativ.

Din acest motiv, o parte a micrii de reducere a eforturilor executate de atenuatorul bifilar este irosit pentru componentele armonice ale eforturilor plene.

Constructorii rui au realizat un astfel de sistem pentru elcopterul Mi-8, care prin montarea sa pe butucul elicopterului se obine o reducere semnificativ a nivelului vibraiilor, sistem ce a fost achiziionat i de Statul Major al Forelor Aeriene din ara noastr.

3.4.2. DISPOZITIVE DE DIMINUARE A VIBRAIILOR ATAATE FUSELAJULUIAtunci cnd analizm dispozitivele destinate reducerii vibraiilor care se monteaz pe fuselaj trebuie luate n consideraie toate aspectele legate de dinamica acestuia. Toate aceste sisteme trebuie s funcioneze atts n condiiile eforturilor statice, dar i n mediul vibratoriu n acelai timp.

n condiii statice de ncrcare, toate eforturile la care este supus respectivul dispozitiv, trebuie s fie, evident, inferioare unei anumite valori de referin.

n condiiile eforturilor vibratorii este necesar ca acelai dispozitiv s aib o resurs, mai ales acolo unde au loc micri complexe (mecanisme de execuie, rulmeni, etc.).

Transmisibilitatea, T, reprezint criteriul de performan dup care sunt evaluate diferitele dispozitive, aceasta fiind definit ca raport ntre acceleraia unei substructuri secundare, care, pentru buna funcionare trebuie s aib un nivel vibratoriu redus, i acceleraia structurii principale, la care se ataeaz aceasta.

1. Izolatorul simplu pasiv este un asfel de dispozitiv, folosit deseori, la bordul elicopterelor, n special pentru a izola echipamentele sensibile, gen staii radio, de vibraiile transmise de fuselaj. Schematic acesta se poate prezenta astfel:

Amortizorul dinamic este un dispozitiv care se potrivete mai bine condiiilor n care excitaia se datoreaz aplicrii directe a eforturilor vibratorii, aa cum se arat n figura 3.6:

Acest tip de amortizor se folosesc, de asemenea, pentru a izola echipamentele sensibile de structura elicopterului.

3. Sistemul nodal de izolare este o alt metod de izolare a rspunsurilor vibratorii ale fuselajului i const n folosirea aa-numitului sistem nodal de suspensie, n care izolaia se efectueaz prin:

1. Excitatorul de vibraii (rotorul, transmisia) se monteaz pe o bar;

2. Bara se monteaz, la rndul ei, pe structur n punctele nodale ale sale.Acest sistem se bazeaz pe principiul c eforturile pe bar n punctele nodale sunt substanial reduse i permite obinerea unei atenuri a eforturilor pentru o anumit gam de frecven. Principiul acestui sistem st la baza montrii celor dou motoare General Electric T-700 pe elicopterul de atac AH-1W Super Cobra, asigurnd izolarea vibraiilor pe cele ase grade de libertate. Chiar dac este un sistem simplu de realizat, totui greutatea sa mare constituie un dezavantaj destul de important.

Pe lng aceste cteva metode de diminuare a vibraiilor ataate fuselajului merit amintit i izolatorul de vibraii dinamic antirezonant, dar mai ales preocuprile constructorilor de la Boeing Helicopter Co. pentru dezvoltarea sistemului IRIS (Improved Rotor Isolation System = sistem mbuntit de izolare a rotorului), ce poate fi privit ca o combinaie ntre un izolator dinamic antirezonant i un sistem de izolare nodal.

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED MSPhotoEd.3

EMBED MSPhotoEd.3

EMBED MSPhotoEd.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

Fig. 3.4.

Atenuatorul de vibraii al elicopterului Mi-8 (vedere de sus)

MM

M

Masa care trebuie amortizat

K

C

y(t)

Fora direct aplicat

F(t)

Fig. 3.6 Schema unui amortizor dinamic

y1(1)

T= 1/3

K C

y3(3)

Baza cu micare oscilatorie determinat

Fig. 3.5. Izolator simplu pasiv

EMBED MSPhotoEd.3

Fig. 3.2. Geometria de baz a unei pale dotate cu pendab

r

mp

Rb

Fig. 3.1. Diagrama polar a forei tietoare lateralepe pala unui rotor articulat, la azimut de 2700, n cursul zborului cu naintare la vitez mare

Rezistenta la inaintare (aerodinamica)

Inertie datorata defazarii rigide

Bataie Coriolis rigida

Forta rezultanta (suma vectoriala)

Inertie elastica plana

Inertie elastica cuplata plan oblica

Effort Coriolis elastic plan

V=82,3m/s (160 kt)

Inertie elastica oblica

Efort datorat defazarii Coriolis

0(

Faza

270(

180(

(N)

90(

100(lbf)

Valoarea fortei taietoare

200 400 600 800

Fig. 3.3.

Geometria de baz a unui butuc rotor prevzut cu atenuator bifilar

Rb

Structura palei

ax

Miscarea oscilatorie a mesei

Masa absorbanta

butuc

Brat suport

165

_913674535.unknown

_913778834.bin

_914091653.unknown

_913779967.bin

_913907815.bin

_913732763.unknown

_913778007.txt`C.UYtQUpIMjAEb:?]6;Y48[37Z05[38^6=g9@j:Am;Bn=Dr?Ft>Dt@Fv=Cs8>n9?o>Dt>Dt9?oDJz8>n'-]:@pDt?Eu?Eu5;k9?o5;kBHxPV?Eu5;kIO8>n-3c/5e8>n:@p;Aq>Br=?pBBtDDv??q88j44f77i;;m77i==o11c88jCCuGGyMMoAEu39iHN~?Eu39i>DtCIyW]IOPVh76`DCmKJtGFpA@j@?i>=g98d31`SQA?p86gB@q;9j@>oOM~@>o=;l?=nMK|64eHFwGEveGEl64Y@>c=;`97\>=_A@b;:\>=_DCc@?_33WHHl??cBBf55YDDh??cMMqFFj77[??c>>b((L55YPPtMMqCBd`CBd=`DCeBAc@?a:9[@?aKJlCBd21S:9[RPu77]HGoBBhQQw44Z__HHl>>`UVu9:Y'(FKLjSTpOPl23O./M=>]EEgGGi//QEEgCCeEEg66XAAcDDfHHjKKmLLnKKmHHjFFhOOq==_??a??aQQsBBdCCe==_??aCCeFFhDDf@@bBBdJJlRRtIIkEEgRRtEEgLLn::\JJlQQs;;]CCeHHjGGiIIkKKmEEg;;]BAa^A@`=\5:X48[37Z8=c:?e;BlEs>Dt@Fv>Dt:@p;Aq@Fv?Eu;AqKQEK{6ne64[31X:8_=;b97^97^>2QA49)\O?uhXPD4D7'YH8rcqbP=.t^PkUGZD6T>0fOAXA3aG:k^wylrnTGtZKJ0!kOAaE7}`RD'hK=Q4&cXP8.2 / (>5.:-'8' 7:]>9kHB?}[QxXKrblRAxcNq\U}S>|gqD/q^\Irw|r[I]L}wF5o>-tYGvp}P=qYF~S@xM:s^\FjSkSN?N2AxSc8H{0@qUfWi1CsFW0AwEV6FzEUBRBRQaL\@PGW0@s5Gy8J|,=qRcGXCTpM_P`O_O_EUbo6Fy/P:NYk9K};M5Gy1At4Dw_o:G{ERDQDPUaFR>J~AOYg7Ev4BsCQ;Izo|4Du9Fz6Du9GxGULZ:Fx4@rGU:Lr\oAOj"*?%*%+.#!P=6zl\?/p]uR?_LrL9xO=e5--#!""86)+,CA4ZMiW7Q@YF`4NMg:TB\OifHbOi^ySnKf6N~~@UCXdy4Ix@UWlTiLa,ApMbS9N}H]9M;ON:MPc>QDU:KO_G~CNAN4Dx'8n@T0G{HbTnAZ@Y:SmBYCZ>S0Bt3Es6FwHY8Hy/?pN^HX5Ev(8i9Iz5Gwaq?Q@:67NNNKML49YuJeVni;M}DVRb6GuReDWFY?R|H[J]XkSfOaVhXj?QM_3EuL^RdIZ?P|RU9P5JFZJ[?[AE`CD`48S/0LQUp:?\7>[QVt16T;@]LPm:>[;?\OSnZ[w>?[78T>?[EG`FFb77Q;;U??WKKcbbzll88P33Kii33K==Unn55MZZrMMe..FZZrZ\s68MCE\CE\BD[KMdbd{CE^[]v?@\56RBC_FGcqr[\zYZv;;SFG\33KTTl33M;;UAA[DD^55OKKcNOd,-A46EMO\GIVSWc18H6?NNXdEMXIMXLOXOPUZY^fdgjeirmqvqukiljioMLTPPRb`k\\h}76HCE\?C\7;T,0I26O)-F#'@26O.2K8N'&6.-;32DDF]?C\78T!:#$@AE^XYuim>?[(,E`a}Z15P?@\59RMQl8Dh_e28ZNRuNRu27W03Tad=@_]^}st()GGHfrs'(D@@ZVVnBBZ]]u??WCC[%%=DD\>>V>>V``x++CGG_DD\&&>WWoNOd>@U/1FACX "7FH]LNeGI`]_x79R9;T9;T>?[qrMNjPQmNNhBB\TTnOOkKKgA@_IIeEEa33M,,DVWkPQc,)+:TWfJRe8CW:EW,5D-3?8:FIIQfej=8>LGKJEI`[_}~|IFMSSUrsn~~|_]^TQXljuuqNM[orQWgMRe9?O9>Q39I49L;AQ).A8>N=BU=CSBGZ=CS16I14E-/>'&6%$4,+;43C32B*+=%&:/02I./K23R47ZCEkRT{JJpmm}|srVUtcb[Zyttssqqlp;KoRa@OvCR{m|ZiHW@N{aoBSSarCQJZ[k>PFXJ_>T>VWr5QGc4PLhD`Ga>U;RN;K~UcZhJVCOIU:HwEU5Gy7I{6HzHZ6Hz&8j@R/AsPbFX[m>P@R9K}HZ3Ct?OERBR\lWg2Bu9Iz8Fu7Dp>GrFNuCIm5:Z.1P64J*%+6~cXvbRn][JaNygqyiscrdk]]OUGo`qb~[Lu_M~kkX{xK6XBiSn`J}g`J~i{fXC`Kn?+{L8fRaM}N:|hr^qA-s_ublYBpP9kSV>}W>nU|P7X?jRv`o?)tmxiZT7'G+U;.5")(eH:hG8u^QrykVGxgiY|~qq^rjgwol|tq~vs|tqzroyqnzro{spzvy|w|ws~yu~{wgaIuqX75 /,"NIFx{vmnrllk{}wlpmbfSr;K6FyJXP\8Bs7Ar>Hy.:jBR@RI[?Q/AsBT9K}3Ew9K}ASJ\CU?Q%7iAS7I{+=m0Br9I|=OSeQc0@q1Bp8FsBOyLVzKTuDIg7;V)+D!,

.A*"v[Pz\QvQ?uc{hYGf5&o`zlx[*j\QBh7(pVEfUq_p^n[p]xepWDTAoycjA+joYn}gt_q\n}r^q]JXEsYF~K8r{lVzL4oW^Frqs\waMbNn]TFrh]SmODdH


Recommended