Презентація на тему «Автоколивання» (варіант 2)

Автоколивання

Автоколива́ння — коливання, амплітуда і період яких залежать від властивостей самої системи і не залежать від початкових умов, наприклад від початкового запасу енергії. Цим автоколивання відмінні від власних і вимушених коливань.
Системи, в яких можливі автоколивання, називаються автоколивальними.
Механізм автоколивань.
S — джерело постійного (неперіодичного) впливу;
R — нелінійний регулятор автоколивань;
V — коливний елемент;
B — від'ємний зворотний зв'язок.

Теорію автоколивань розробили радянські вчені О. О. Андронов, М. М. Боголюбов, М. М. Крилов, Л. І. Мандельштам, М. Д. Папалекссі та інші.

Прикладами автоколивань можуть служити:
незатухаючі коливання маятника годинника за рахунок постійної дії тяжкості заводний гирі;
коливання скрипкової струни під впливом рівномірно рухається смичка
виникнення змінного струму в ланцюгах мультивібратора і в інших електронних генераторах при постійній напрузі харчування;
коливання повітряного стовпа в трубі органу, при рівномірній подачі повітря в неї.)
обертальні коливання латунної годинникової шестерінки зі сталевою віссю, підвішеній до магніту і закрученою (досвід Гамазкова) (кінетична енергія колеса, як у уніполярному генераторі перетвориться в потенційну енергію електричного поля, потенціальна енергія електричного поля, як у уніполярному двигуні, перетворюється в кінетичну енергію колеса і т.д. )

Автоколивання лежать в основі багатьох явищ природи:
коливання листя рослин під дією рівномірного потоку повітря;

освіту турбулентних потоків на перекатах і порогах річок;

голоси людей, тварин і птахів утворюються завдяки автоколебаниям, що виникають при проходженні повітря через голосові зв'язки;

дію регулярних гейзерів.

На автоколиваннях заснований принцип дії великої кількості різноманітних технічних пристроїв і пристосувань, в тому числі:
робота всіляких годинників, як механічних, так і електричних;

звучання всіх духових та струнно-смичкових музичних інструментів;

дію всіляких генераторів електричних і електромагнітних коливань, що застосовуються в електротехніці, радіотехніці і електроніці

робота поршневих парових машин і двигунів внутрішнього згоряння;

деякі системи автоматичного регулювання працюють в режимі автоколивань, коли регульована величина коливається в околиці необхідного значення, то перевищуючи його, то опускаючись нижче нього, в допустимому для цілей регулювання діапазоні (наприклад, система терморегулювання побутового холодильника).

У той же час, в деяких технічних системах автоколивання можуть виникати без спеціального наміру конструкторів цих систем, в результаті невдалого вибору їх технічних параметрів. Такі автоколивання можуть бути небажаними (наприклад, "гарчання" водопровідного крана при певних витратах води), а часто руйнівними, які є причиною аварій c тяжкими наслідками, коли мова йде про системах з великими рівнями енергії, що циркулює в них.

Наприклад:
в турбінах електростанцій;
в реактивних авіаційних ( помпаж) і ракетних двигунах;
в магістралях газів і рідин високого тиску;
флаттер різних елементів літальних апаратів;
автоколивання споруд нестійкою аеродинамічної форми при обтіканні їх потоком повітря з певною швидкістю (явище вітрового резонансу) і ін

Дякую за увагу)