Page 56 - Міністерство освіти України
P. 56

будемо  вважати,  що  перехід  від  камери  до  камери  носить  ізотермічний
               характер.
                      6.  Навантаження  на  поршень  є  невеликі  і  на  вихідному  статичному
               режимі можна вважати, що p p .
                                                  1
                                                      2
                      7.  Ефективні  площі  вікон  золотника  при  наповненні  і  випорожненні
               приймаються рівними між собою, що майже завжди має місце на практиці.
                      У  якості  вихідного  положення  поршня  виберемо  положенння,  що
               відповідає  y =S/2.  Виведемо  рівняння  ПСП,  використовуючи  відому
                               0
               методику  [8].  Запишемо  диференціальні  рівняння,  що  характеризують
               рівність сил на золотнику і на поршні, рахуючи, що площі поршня справа і
               зліва однакові:

                                                                                                         (4.1)

                                                                                                         (4.2)

               тут f - єфективна площа мембрани; m - приведенна маса золотника;  - хід
                     м


               золотника;  с —жорсткість  пружини  негативного  зворотного  зв'язку;  с -
                               п
                                                                                                        м
               жорсткість    мембрани;              -  коефіцієнт  демпфіруваня  золотника;  і  -
               коефіцієнт передачі важеля негативного зворотного зв'язок; у - хід поршня
               виконавчого  механізму;    т —приведена  маса  поршня;                    у   -  коєфіціент
                                                   у
               демпфірування поршня; с - жорсткість пружини навантаження.
                                              н
                      Впливом  сили,  переданим  пружиною  с   через  важіль  і  на  шток
                                                                          п
               поршня,  зневажаємо,  тому  що  вона  мала  в  порівнянні  із  силою,  що
               розвивається поршнем. Як і у випадку поршневого приводу двосторонньої
               дії,  до  цих  двох  рівнянням  варто  приєднати  рівняння  заповнення  і
               опорожнення  двох  порожнин  циліндра.  Для  одержання  цих  рівнянь
               запишемо вираз для маси повітря в лівій і правій порожнинах циліндра:
                                                                                                         (4.3)

                                                                                                         (4.4)

                          Диференціюючи ці рівняння за часом, одержимо

                                                                                                         (4.5)

                                                                                                         (4.6)

                      де h - ширина поршня.
                                                   dM        dM
                      Як  і  раніше,  похідні          1    і    2    являють  собою  миттєві  масові
                                                     dt        dt
               витрати відповідно в порожнину циліндра або з порожнини циліндра через
               вікна золотника.
                       Так як було зроблено допущення, що навантаження на шток поршня
                малі  (р     р   = р ),  то поршень  можна  розглядати як  тонку  плівку, що  не
                              2
                                     н
                        1
                робить у статиці на вихідному режимі ніякого впливу на тиски в камерах
   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61