Кладун Е.А., Мельник В.Н., Карачун В.В.

Национальный технический университет Украины «КПИ»

Динамика плоско – паралЛельных элементов

Приборов в акустических полях

 

Механическую расчетную модель плоско – параллельных элементов подвеса гироскопа, разделенных упругим заполнителем, представим в виде двух бесконечных по протяженности тонких пластин (рис. 1). Роль упругой связи между пластинами выполняет прослойка. На расчетной схеме они предполагаются распределенными непрерывно и равномерно по всей площади.


Для простоты ограничимся рассмотрением только поперечных связей. Продольными связями, связями сдвига, пренебрегаем. Передачу энергии колебательного движения считаем осуществляющейся как через упругие связи, так и звуковой волной, распространяющейся в прослойке.

Предполагая упругие связи подчиняющимися закону Гука, а напряженное и деформированое состояние пластин постоянной жесткости описываемыми уравнениями изгиба тонкой упругой изотропной пластины, математическую модель колебательного движения плоскопараллельной панели во втором, более общем случае, представим в виде [1, 2]:

 

где ,  – соответственно массы и цилиндрические жесткости панелей;  – перемещения панелей вдоль оси ;  – приведенный коэффициент упругого основания;

 - внешние нагрузки на первую и вторую панели;  – давления в падающей, отраженной и прошедшей волнах, причем

               (2)

Если, исходя из условия непрерывности, граничные условия для поверхностей пластин записать в виде

                                  (3)

то коэффициенты прохождения  и отражения  звука определятся выражениями:

       (4)

а закон изгибных колебаний второй пластины, как представляющий наибольший интерес, - зависимостью [3] –

                    (5)

где

             (6)

 - фазовая скорость изгибной волны во второй пластине;  - коэффициент потерь.

 

Литература:

1.          Карачун В.В., Дидковский В.С.  Основы динамики ограждающих конструкций. – К.: Будівельник, 1995. – 159 с.

2.          Mel’nick V.N., Karachun V.V.  Influence of acoustic radiation on the sensors of a gyrostabilization platform // International Applied Mechanics. – vol. - № 10, 2004. – Р. 122-130.

3.          Karachun V.V.  About the influence of acoustic  influences to the Equipment of space Apparatus Complex. Proceeding of Fourth UkraineRussiaChina symposium on space science and technology. Ukraine, September 12-17,   1996. - P. 720.