МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ МЕХАНІЧНИХ КОЛИВАНЬ ТА РОЗПОВСЮДЖЕННЯ АКУСТИЧНИХ ХВИЛЬ

Анотація

Актуальність статті обумовлена необхідністю дослідження механічних вібрацій з метою більш досконального розуміння механізмів розповсюдження звукових хвиль від джерел їх генерації, що дасть змогу розробити більш ефективні методи їх ізоляції та ослаблення при вирішенні питань оптимізації розміщення звукових джерел екстреного оповіщення населення. Також вивчення різних аспектів вібраційних явищ та їх впливу на конструкційні елементи дозволить оптимізувати конструкцію відповідних пристроїв для підвищення їхньої надійності та довговічності.

Метою дослідження є аналіз механічних вібрацій у системах з одним та двома степенями свободи, розгляд впливу амортизації та резонансу на амплітуду коливань, а також визначення взаємозв’язку між вібраціями та рівнем звукового тиску спеціалізованих пристроїв.

Проведено дослідження основних аспектів механічних вібрацій, зокрема, їх виникнення, розглянуто особливості вимушених та вільних коливань, а також методи розрахунку параметрів таких систем. Було розглянуто математичні моделі на основі диференціальних рівнянь руху для систем з одним та двома степенями свободи, що дозволяє проводити розрахунки рівня вібрацій для пружних систем, зокрема для електричних машини та трансформаторів. Також встановлено функціональний зв’язок частот і амплітуд коливань, сформульовані умови резонансу та його впливу на ефективність і безпеку роботи обладнання.

Проведено аналіз питань передачі вібрацій на несучі конструкції спеціалізованих електронних пристроїв, наведено формули для визначення коефіцієнта амортизації та передачі, що дозволить ефективніше оцінити вплив їх вібрації на відповідні споруди, що надасть можливості оптимізувати місця їх розміщення.