Твердотельный демпфер для снижения виброактивности электромеханического устройства системы жизнеобеспечения нефтегазовых станций; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 335, № 4 - Гаврилин А. Н. Алексей Николаевич; Дмитриев В. С. Виктор Степанович; Ермаков Д. В. Дмитрий Владимирович; Дерусова Д. А. Дарья Александровна (2024, 2024)
Актуальность. Механические колебания – распространенный и технически важный процесс, который оказывает негативное акустическое влияние на здоровье человека и является вредным производственным фактором. В приборах и устройствах наличие вибрации обусловлено возбуждающими воздействиями различной физической природы: механической, электромагнитной, аэродинамической. Причиной их возникновения являются дефекты деталей и узлов, технический принцип устройства шарикоподшипников, а также совпадение рабочей частоты устройства с собственной частотой элементов конструкции. Поскольку полностью устранить виброактивность электромеханического устройства технически невозможно, актуальной задачей научных исследований становится в том числе и разработка демпфирующего устройства с определением его эффективности снижать виброактивность электромеханического устройства, тем самым минимизируя воздействия сопутствующих вредных производственных факторов на человека. Для решения этой задачи разработана 3Д-модель конструкции твердотельного демпфера на основе пеноалюминия по которой изготовлены два макета, различающиеся глубиной цилиндрических проточек, используемых для установки винтов. Из результатов измерения вибрационных характеристик следует, что материал, используемый в качестве гасителя колебаний, обладает демпфирующими свойствами и может быть применен для снижения уровня виброактивности электромеханического устройства. Сравнение результатов испытаний макетов твердотельного демпфера показало, что использование макета № 1 позволяет снизить амплитуду вибрации до 3 раз по сравнению с макетом № 2. Объектом исследования является фрагмент демпфирующего элемента – гасителя колебаний твердотельного демпфера – на основе пеноалюминия. Цель: разработать конструкцию макета твердотельного демпфера на основе пеноалюминия и определить эффективность его применения для снижения уровня виброактивности электромеханического устройства системы жизнеобеспечения нефтегазовых станций. Методы: современные подходы вибродиагностики, вычислительной математики и средств измерений. Результаты исследования показали возможность создания твердотельного демпфера на основе пеноалюминия для решения задач снижения амплитуды вибрации в диапазоне рабочих частот вращения ротора электромеханического устройства по сравнению с соответствующими вибрационными характеристиками без элементов демпфирования.