Международная конференция
«Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика», посвященная 90-летию со дня рождения академика Н.Н. Яненко
№ гос. регистрации 0321101160, ISBN 978-5-905569-01-2

Кыдырбекулы А.Б.   Хаджиева Л.А.  

К динамике ротора, заполненного двумя жидкостями, установленного на фундаменте

Докладчик: Кыдырбекулы А.Б.

     Работа посвящена исследованию динамики статически неуравновешенного ротора с полостью, частично заполненной двумя несмешивающимися жидкостями, и установленного на упругом фундаменте. Упругий вал с массивным ротором, расположенным симметрично относительно опор, установлен на упругом фундаменте и закреплен с помощью подшипников качения, обеспечивающих условие плоскопараллельного движения ротора.
     Упругие характеристики подшипников линейны с одинаковым коэффициентом жесткости, фундамент установлен на упругих изотропных опорах с коэффициентом жесткости. Между упругой опорой ротора и фундаментом установлен демпфер. Угловая скорость вращения ротора достаточно велика, так что жидкости принимают форму кольца с радиусами свободной поверхности и границы раздела жидкостей. Исследуется прецессионное движение ротора и его устойчивость. Течение вязких жидкостей полагается двумерным и описывается нелинейными уравнениями гидродинамики. Решения указанных уравнений разыскиваются в виде рядов по степеням малых возмущений, где в качестве порождающего движения рассматривается вращение жидкости как твердого тела, а решения первого приближения разыскиваются методом теории пограничного слоя. При определении гидродинамических сил учитываются не только нормальные, но и касательные напряжения на стенках ротора. Исследование уравнений движения ротора и полученного из него характеристического уравнения позволяет определить зоны неустойчивости движения роторной системы и влияние на их конфигурацию различных параметров, таких как число оборотов ротора, соотношение объемов жидкостей и др. Выбор соответствующих параметров ротора, фундамента и жидкости позволяет управлять колебаниями системы, т.е. исследование колебаний и устойчивости системы с учтом движения корпуса позволяет определять те значения параметров, при которых амплитуда вынужденных колебаний и ширина зон неустойчивости ротора существенно уменьшается. При этом упругий фундамент играет роль динамического виброгасителя.