The monoreactive multibody floating-frequency oscillator

封面


如何引用文章

全文:

详细

BACKGROUND: The study is related to the machine science field and to oscillating mechanical systems in particular. The study relevance is explained with the fact that oscillations of inertial masses can be found all-around.

AIM: Development of the mathematical model of the monoreactive multibody floating-frequency oscillator.

METHODS: It is proved that points x1, x2, …., xn, which are coordinates of the end of the random vector R in the coordinate system 0xz1, 0xz2, …., 0xzn, are vertexes of a regular polygon. Shape and size of the polygon are not related to coordinates of the vector R, so they are constant. The center of the regular polygon always coincides with the middle of the vector R. In the considered (idealized) case, the polygon with the oscillating bodies with the mass m located at vertexes belongs to the plane Z. In technical applications, bodies should not impede motion of each other, so each body should have an own plane, and all planes should be in parallel (alike the multipiston mechanism).

RESULTS: The condition of occurrence of natural harmonic oscillations is equal-zero full energy of the system, which is exclusively kinematic in the considered case and which ensures monoreactive behavior of the oscillator. In the considered multidimensional planar monoreactive oscillator, free harmonic oscillations of bodies can occur.

CONCLUSIONS: Only kinetic energy takes part in energy exchange. There is no necessity in spring elements. The oscillator does not have fixed value of natural oscillation frequency. The frequency depends on initial velocities and location of bodies. The regular polygon x1, x2, …., xn executes double rotation: around the point 0 and around the point r. Meanwhile, bodies execute linear harmonic oscillations with the amplitude of R. Use of either a slider-crank mechanism or a rod-crank mechanism helps to make bodies move in parallel. The obtained results can be used in development and study of mechanisms executing reciprocating motion in piston engines, in mechatronics and robotic systems, in hydraulic machines, vacuum and compressor machinery, in hydraulic and pneumatic systems, in on-ground transport and technological means and facilities.

作者简介

Igor Popov

Kurgan State University

编辑信件的主要联系方式.
Email: uralakademia@kurganstalmost.ru
ORCID iD: 0000-0001-8683-0387
SPIN 代码: 9668-2780

Cand. Sci. (Engineering.), Associate Professor of the Technology of Mechanical Engineering, Machine Tools and Instruments Department

俄罗斯联邦, 63/4 Sovetskaya street, 640020 Kurgan

参考

  1. Popov IP. Monoreactive harmonic oscillator. Trudy MAI. 2022;126. (In Russ). doi: 10.34759/trd-2022-126-01
  2. Popov IP. Free sinusoidal oscillations based on the mutual exchange of kinetic energy between three loads. Trudy MAI. 2023;129. (In Russ). doi: 10.34759/trd-2023-129-02
  3. Popov IP. Free harmonic oscillations without the use of potential energy. Oboronnyy kompleks — nauchno-tekhnicheskomu progressu Rossii. 2022;4(156):9–12. (In Russ). doi: 10.52190/1729-6552_2022_4_9
  4. Popov IP. Application of the Symbolic (Complex) Method to Study Near-Resonance Phenomena. Journal of Machinery Manufacture and Reliability. 2020;49(12):1053–1063. (In Russ). doi: 10.3103/S1052618820120122
  5. Popov IP. Symbolic representation of forced vibrations of branched mechanical systems. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mekhanika. 2021;72:118–130. (In Russ). doi: 10.17223/19988621/72/10
  6. Popov IP. Sources of harmonic force and velocity in mechatronic automatic systems. Mekhatronika, avtomatizatsiya, upravlenie. 2021;22(4):208–216. (In Russ). doi: 10.17587/mau.22.208-216
  7. Popov IP. Application of the symbolic (complex) method for calculating complex mechanical systems under harmonic influences. Prikladnaya fizika i matematika. 2019;4:14–24. (In Russ). doi: 10.25791/pfim.04.2019.828
  8. Popov IP. Towing devices of a multi-link vehicle. Izvestiya MGTU MAMI. 2023;17(1):35–42. (In Russ). doi: 10.17816/2074-0530-321254
  9. Popov IP. Varieties of Mechanical Powers. Journal of Machinery Manufacture and Reliability. 2022;51(8):746–750. doi: 10.3103/S1052618822080155
  10. Popov IP. Components of mechanical power under harmonic influences. Fundamentalnye i prikladnye problemy tekhniki i tekhnologii. 2022;1(351):9–14. (In Russ). doi: 10.33979/2073-7408-2022-351-1-9-14

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. The multidimensional planar monoreactive oscillator.

下载 (99KB)

版权所有 © Eco-Vector, 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».