III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

Поиск рациональных форм бойков ударных механизмов позволяет добиться существенного уменьшения энергоемкости и увеличения производительности машин технологического назначения. В исследования Дворникова Л.Т. и Шапошникова И.Д. [1] показано, что использование бойка конической формы в ударных системах позволяет уменьшить энергию отраженных импульсов, а, следовательно, повысить коэффициент передачи энергии ударного импульса. Однако непосредственное использование конических бойков в ударных системах затруднено в связи с невозможностью обеспечения им устойчивого положения в корпусе машины.

С целью сохранения преимуществ конического бойка, как генератора ударного импульса оптимальной формы, и возможности их встраивания в реальные машины авторами сделано предположение о целесообразности создания бойков цилиндроконической формы, в которых ударная часть представляет собой усеченый конус, а поршневая часть - цилиндр. Задача о нахождении формы ударного импульса в волноводе генерируемого при ударе по нему цилиндроконическим бойком решается посредством волновой теории продольного удара, согласно которой составляется система уравнений, описывающих продольные колебания в системе боек-волновод:  - цилиндрический участок бойка;  - конический участок бойка;  - волновод;  где  - смещения сечений бойка и волновода вдоль оси х в момент времени Т; ;  - скорость распространения звука в материалах бойка и стержня с модулем упругости E и плотностью g; q - характеристика конуса, .

Решение системы дифференциальных уравнений с учетом начальных и граничных условий может быть получено посредством использования интегрального преобразования Лапласа-Карсона по времени.

Список литературы

1. Алимов О.Д. Бурильные машины / О.Д. Алимов, Л.Т. Дворников - М.: «Машиностроение», 1976. - 295 с.

Код для цитирования: Скопировать