ПОТУЖНОСТІ ПРИ ГАРМОНІЧНИХ КОЛИВАННЯХ ПРИВОДІВ ВАНТАЖОПІДЙОМНИХ, ТРАНСПОРТУЮЧИХ І ВІБРОФОРМУЮЧИХ БЕТОННІ СУМІШІ МАШИН ТА МЕХАНІЗМІВ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2786-7269.2023.5.223-239Ключові слова:
механічна потужність, кінетична енергія, потенціальна енергія, комплексне представлення, векторне представлення, резонанси, приводи, вантажопідйомні, транспортуючі, віброформуючі машини, трансформація механічної потужностіАнотація
Мета дослідження полягає у деталізації видів механічної потужності при гармонічних коливаннях, які виникають у приводах вантажопідйомних, транспортуючих і віброформуючих бетонні суміші машин та механізмів. У зв’язку з незворотністю теплової енергії її похідна приймає лише додатні значення. Разом з тим похідні можна взяти як від потенціальної, так і від кінетичної енергії. Однак найбільш цікавим є випадок гармонічних коливань приводів вказаних машин та механізмів, за яких похідні (миттєві потужності) необхідно представляють собою знакозмінні функції, що принципово відрізняє їх від теплової потужності. Аналогом кінетичної енергії в електротехніці є енергія магнітного поля котушки індуктивності, аналогом потенціальної енергії − енергія електричного поля конденсатора, а механічну теплову енергію замінює теплова ж енергія, яка розсіюється резистором. У роботі показано, що при механічних коливаннях приводів вантажопідйомних, транспортуючих та віброформуючих бетонні суміші машин та механізмів розвивається не тільки теплова потужність (додатнього знаку), але й знакозмінні реактивні потужності, котрі характеризують зворотність кінетичної та потенціальної енергій. Тут під активною потужністю розуміють середнє за півперіоду значення миттєвої потужності, а під реактивною − амплітудне значення. Повна механічна потужність приводів машин та механізмів, з однієї сторони, описується формулою Піфагора, а з іншої − дорівнює добутку діючих значень гармонічних величин. Особливістю комплексного представлення є те, що при обчисленні повної потужності один з векторів, які перемножуються, повинен бути спряженим. Представлення про механічні реактивну, активну та повну потужності − це узагальнення відповідних понять з електротехніки, що є проявом електромеханічного дуалізму. Оскільки у більшості машин та механізмів приводи переважно електромеханічні, механічна реактивна потужність трансформується у електричну реактивну потужність мережі, погіршуючи тим самим якість електроенергії. У зв’язку з цим врахування механічної реактивної потужності має доволі велике значення.
Посилання
Burian Yu.A., Balakyn P.D., Sorokyn V.N. K voprosu o stabylyzatsyy amplytudы kolebanyi mekhanycheskoi systemы. Omskyi nauchnыi vestnyk. 2014. №2 (130). S.38-44. {in Russian}
Zahryvnыi Э.A., Yvanyk V.V. Stabylyzatsyia amplytudы kolebanyi avtorezonansnoho asynkhronnoho эlektropryvoda vozvratno-vrashchatelnoho dvyzhenyia dynamychesky uravnoveshennoho burovoho snariada na hruzonesushchem kabele. Zapysky Hornoho ynstytuta. 2011. T.189. S.91-94. {in Russian}
Shestakov V.M., Belokuzov E.V., Epyshkyn A.E. Syntez zakonov upravlenyia rezhymamy rabotы avtomatyzyrovannыkh vybratsyonnыkh ustanovok. Эlektrychestvo. 2013. №11. S.31-36. {in Russian}
Popov Y.P. Teoryia multyynertnoho ostsylliatora. Problemы mashynostroenyia y avtomatyzatsyy. 2020. №3. S.88-91. {in Russian}
Burian Yu.A., Sorokyn V.N., Kapeliukhovskyi A.A. Systema upravlenyia yntensyvnostiu yzluchenyia upruhykh voln skvazhynnыm heneratorom. Omskyi nauchnыi vestnyk. 2011. №1 (97). S.75-79. {in Russian}
Pat.2624829 Ros.Federatsyia. Sposob upravlenyia kharakterystykoi vybratsyonnoho polia y ustroistvo dlia eho osushchestvlenyia /S.V. Elyseev, A.V. Elyseev, A.P. Khomenko y dr. №2015156775. Opubl.07.07.2017, Biul. №19. 22 s. {in Russian}
Pat.2624757 Ros. Federatsyia. Sposob upravlenyia strukturoi vybratsyonnoho polia vybratsyonnoi tekhnolohycheskoi mashynы na osnove yspolzovanyia эffektov dynamycheskoho hashenyia y ustroistvo dlia eho osushchestvlenyia / S.V. Elyseev, A.V. Elyseev, E.V. Kaymov y dr. №2016102236. Opubl. 06.07.2017, Biul. №19. 15 s. {in Russian}
Upravlenye mekhatronnыmy vybratsyonnыmy ustanovkamy / B.R. Andryevskyi, Y.Y. Blekhman, Yu.A. Bortsov y dr. SPb: Nauka, 2001. 278 s. {in Russian}
Elyseev S.V. Prykladnoi systemnыi analyz y strukturnoe matematycheskoe modelyrovanye (dynamyka transportnыkh y tekhnolohycheskykh mashyn: sviaznost dvyzhenyi, vybratsyonnыe vzaymodeistvyia, rыchazhnыe sviazy). Yrkutsk: yzd-vo YrHUPS, 2018. 692 s. {in Russian}
Elyseev S.V., Artiunyn A.Y. Prykladnaia teoryia kolebanyi v zadachakh dynamyky lyneinыkh mekhanycheskykh system. Novosybyrsk: Nauka, 2016. 459 s. {in Russian}
Vaskov M.V., Tulskyi V.N. Yssledovanye voprosa kompensatsyy reaktyvnoi moshchnosty v эlektrycheskykh setiakh «ROSSETY LENЭNERHO». Эlektroэnerhyia. Peredacha y raspredelenye. 2019. №53 (14). S. 28-33. {in Russian}
K voprosu povыshenyia эffektyvnosty эnerhosystem y obosnovanyia kompensatsyy reaktyvnoi moshchnosty v эlektrycheskykh setiakh / M.M. Sultanov, A.V. Stryzhychenko, Y.A. Boldыrev y dr. Nadezhnost y bezopasnost эnerhetyky. 2020. T.13. №4. S.267-272. {in Russian}
Romanovskyi V.V., Bezhyk A.S. Povыshenye kachestva эlektrycheskoi эnerhyy v sudovыkh эlektroэnerhetycheskykh systemakh. Vestnyk hos. un-ta morskoho y rechnoho flota ym. admyrala S.O. Makarova. 2021. T.13. №1. S.87-101. {in Russian}
Edemskyi S.N., Pushkarenko Y.Y., Tryhub O.V. Yspolzovanye ustroistva kompensatsyy reaktyvnoi moshchnosty STATKOM v эlektroэnerhetycheskoi systeme. Эnerhobezopasnost y эnerhosberezhenye. 2013. №3. S.27-30. {in Russian}
Dohadkyn D., Skupov D., Hubaryna O. Kompensatsyia reaktyvnoi moshchnosty v raspredelytelnoi sety PAO “MOЭSK”. Эlektroэnerhyia. Peredacha y raspredelenye. 2016. №6 (39). S.60-62. {in Russian}
Pavlov V.O. Avtokompensatsyia reaktyvnoi moshchnosty v эlektrycheskykh setiakh. Zhurnal Sybyrskoho federalnoho unyversyteta. Tekhnyka y tekhnolohyy. 2021. №14 (6). S.684-688. {in Russian}
Pavlov V.D. Peretoky reaktyvnoi moshchnosty mezhdu fazamy. Sovremennaia tekhnyka y tekhnolohyy: problemы, sostoianye y perspektyvы: Materyalы XI Vseros. nauchn.-prakt.konf. Rubtsovsk, 2021. S. 271-274. {in Russian}
Popov Y.P. Prymenenye symvolycheskoho (kompleksnoho) metoda dlia rascheta slozhnыkh mekhanycheskykh system pry harmonycheskykh vozdeistvyiakh. Prykladnaia fyzyka y matematyka. 2019. №4. S.14-24. {in Russian}
Pavlov V.D. Matematycheskye modely rezonansnыkh y antyrezonansnыkh protsessov. Vestnyk Ural.hos.un-ta putei soobshch. 2021. №1 (49). S. 17-27. {in Russian}
Popov Y.P. Ynertnыe reaktansы vybratsyonnыkh mashyn. Vestnyk Mahnytohorsk.hos.tekhn.un-ta ym. H.Y. Nosova. 2019. T.17. №4. S.52-55. {in Russian}
Popov Y.P. “Ortohonalnыe” moshchnosty pry mekhanycheskykh kolebanyiakh. Fundamentalnыe y prykladnыe problemы tekhnyky y tekhnolohyy. 2019. №6 (338). S. 12-15. {in Russian}
Popov Y.P. Zavysymost reaktyvnoho soprotyvlenyia pezoэlektrycheskoho preobrazovatelia ot mekhanycheskykh parametrov eho nahruzky. Nauchn.-tekhn. vestnyk ynformats. tekhnolohyi, mekhanyky y optyky. 2013. №5 (87). S.94-98. {in Russian}
Pavlov V.D. Эnerhetyka yzluchenyia эlektrycheskoho zariada y ee sledstvyia. Yzvestyia Ufymskoho nauchn. tsentra RAN. 2021. №4. S. 5-8. {in Russian}
Pavlov V.D. Mekhanycheskaia moshchnost pry harmonycheskykh vozdeistvyiakh. Sovremennыe tekhnolohyy. Systemnыi analyz. Modelyrovanye. 2022. №1 (73). S. 30-38. {in Russian}
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.