Петров Игорь Петрович

В настоящей работе исследуется вынужденные установившиеся нелинейные колебания системы под действием периодической по времени возбуждающей нагрузки. Получены в безразмерной форме параметры скелетных кривых амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) нелинейной системы без трения и при наличии демпфирующих сил. Составлена динамическая схема нелинейной одночастотной подвески транспортного средства, движущегося про синусоидальной опорной поверхности и получено её дифференциальное уравнение для расчета. Построена математическая модель в среде Matlab Simulink с учетом изменения скорости движения. Дан анализ влияния параметров жесткости, демпфирования и нагружения на резонансные амплитуды и частот, частоты срыва. В результате моделирования получены скелетные кривые и точки срыва колебаний для данной динамической системы.

Рассмотрены колебания механических систем c нелинейностью полученной от встраивания в систему механизма передачи усилия с эллиптическими колёсами. В качестве примера созданы 3d-модели кресла водителя и груза с такой системой подрессоривания. При встраивании в двухмассовую систему данной нелинейности можно обеспечить жесткую и мягкую характеристику обоих участков, а так же комбинацию этих характеристик. Используя принцип Даламбера, получены дифференциальные уравнения предложенной модели. Для получения амплитудно-частотных характеристик нелинейных колебаний двухмассовой модели  разработана программа, в основе которой лежит математическая модель нелинейных колебаний в системе Simulink и ее обработка в системе Matlab. В результате вычислений могут быть построены графики АЧХ двухмассовых нелинейных систем. По результатам расчета проведено сравнение линейной и нелинейной модели и обнаружено, что при назначенных параметрах системы (коэффициентах в дифференциальных уравнениях), нелинейная подвеска уменьшает амплитуды в два раза, вследствие срыва резонансных колебаний.