Vol.2, No 10, 2000 pp. 1177-1190
UDC 531.35+534.01(045)
DYNAMICS
OF DOUBLE IMPACT OSCILLATORS
František Peterka
Institute of Thermomechanics Academy of
Sciences of the Czech Republic
Dolejškova 5, 182 00 Prague 8, Czech Republic
Phone:+420/2/66053083, Fax:+420/2/8584695,
E-mail: peterka@it.cas.cz
Abstract. The double impact oscillator
represents two symmetrically arranged single impact oscillators. It is
the model of a forming machine, which does not spread the impact impulses
into its neighbourhood. The anti-phase impact motion of this system has
the identical dynamics as the single system. The in-phase motion and the
influence of asymmetries of the system parameters are studied using numerical
simulations. Theoretical and simulation results are verified experimentally
and the real value of the restitution coefficient is determined by this
method.
DINAMIKA
DVOUDARNIH OSCILATORA
Oscilator sa obostranim sudarom je mehanički
sistem sa jednim stepenom slobode čija se masa periodično pobuđuje. Istraživanje
njegovog ponašanja počelo je pedesetih. Newton-ova elementar-na teorija
sudara je obično smatrana modelom sudara. Fundamentalni zakoni kretanja
sistema su danas poznati kao rezultat dubokih teorijskih i simulacionih
istraživanja i oni su verifikovani eksperimentima. Svi rezultati su primenljivi
i za anti-fazno kretanje oscilatora dvostrukog sudara, koji ima veliki
značaj u oblikovanju sečenju itd.
Interes istraživanja je usresređen na
dinamiku oscilatora sa mekim sudarom, kada se trajanje sudara ne može zanemariti
a disipativne sile između tela u sudaru su izabrane prema realnoj situaciji.
Kelvin-Voigt-ov model sudara je primenjen u prvom koraku ove studije Kada
se zaustavna krutost menja od nule do beskonačnosti tada se simulira prelaz
od linearnog (bez sudara) kretanja do strogo nelinearnog kretanja sa krutim
sudarom. Dinamika oba granična slučaja je poznata i sada je takođe poznat
i razvoj nelinearnih svojstava kretanja kada se tvrdoća sudara raste. Ovde
će biti objašnjena dinamika oscilatora sudara. Biće prikazani i video zapisi
analogne i numeričke simulacije, kao i eksperimenti. Osnovna struktura
članka je sledeća: teorijska analiza, eksperiment i dinamika oscilatora
se mekim sudarom.