Главная страница

1 лабораторная работа по теормеху_Аливохин_23632_1. Лабораторная работа 1 по теоретической механике Запишем математическую модель системы


Скачать 490.26 Kb.
НазваниеЛабораторная работа 1 по теоретической механике Запишем математическую модель системы
Дата17.05.2019
Размер490.26 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файла1 лабораторная работа по теормеху_Аливохин_23632_1.docx
ТипЛабораторная работа
#77567

Лабораторная работа №1 по теоретической механике

  1. Запишем математическую модель системы:

Уравнение свободных колебаний
– Собственная частота колебаний

– Уравнение колебаний с трением, b – коэффициент сопротивления

  1. Для моделирования необходимых нам случаев возьмем с = 3600, m = 4.

  2. Выполним моделирование системы для следующих случаев:

Свободные колебания без сопротивления для двух значений амплитуд колебаний:



Рисунок 1. Свободные колебания при



Рисунок 2. Свободные колебания при

Вывод: По полученным графикам делаем вывод, что амплитуда не влияет на собственную частоту и период колебаний.

Период колебаний без вязкого трения:

Замечание 1: оценим период колебаний по графику, сравним с расчетным значением.

Период по графику:



Расчетный период:

Вывод: Расчетный период совпадает с периодом, определенным по графикам с точностью до тысячных.

Свободные колебания для двух значений коэффициента сопротивления:



Рисунок 3. Свободные колебания системы при значении коэффициента сопротивления b=10

Период колебаний при b = 10:



Рисунок 4. Свободные колебания системы при значении коэффициента сопротивления b=70

Период колебаний при b = 70:

Вывод: видно, что период изменяется несильно. Колебания – затухающие. При увеличении демпфирования амплитуда уменьшается. И по графикам амплитуда уменьшается по экспоненте.

Замечание 2: оценим скорость убывание амплитуды для двух значений коэффициента сопротивления

Для этого нужно оценить амплитуды колебаний на двух соседних периодах по графику и найти их отношение.

Для :



Для :



Теперь сравним их с расчетным значением:

Для : 2995

Для :

Вывод: расчетная скорость убывания амплитуды совпадает с определенной по графика с точностью до десятых.

Резонанс системы без сопротивления для двух значений амплитуды возмущающей силы:



Рисунок 5. Резонанс системы без сопротивления при значении амплитуды



Рисунок 6. Резонанс системы без сопротивления при амплитуде

Вывод: По полученным графикам видно, что амплитуда колебаний линейно зависит от амплитуды вынуждающей силы.

Резонанс системы при учете сопротивления для двух значений коэффициента сопротивления.



Рисунок 7. Резонанс системы с учетом сопротивления при коэффициенте сопротивления



Рисунок 8. Резонанс системы с учетом сопротивления при коэффициенте сопротивления

Вывод: По данным графикам можно сделать вывод, что при сопротивлении системы резонанс достигается до определенной амплитуды. При увеличении коэф. сопротивления в два раза амплитуда колебаний уменьшилась примерно в два раза.

Биения системы для колебаний без учета сопротивления и для системы с сопротивлением:



Рисунок 9. Биение системы без учета сопротивления



Рисунок 10. Биения системы с учетом сопротивления

Вывод: По полученным графикам можно сказать, что при наличии сопротивления амплитуда биения уменьшается и в конце концов биения прекращаются.


написать администратору сайта