Статична характеристика системи

Статична характеристика системи

Із рівняння рівноваги ротора  виразимо безрозмірний торцевий зазор як функцію зовнішнього збурення  та впливу :

                             (26)

де в положенні статичної рівноваги  - узагальнений зовнішній вплив.

Рівняння (26) показує, що стале значення зазору зменшується зі збільшенням впливу  та дифузорності . Конфузорна форма  торцевого дроселя приводить до збільшення середнього зазору. В разі плоского  зазору з рівняння (26)

                                    (27)

Для побудови статичних характеристик зручніше користуватися виразом (24), який дає  як функцію безрозмірного зазору. Це дозволяє уникнути необхідності розв’язування рівняння (26).

З формули (27) можна визначити провідність циліндрових дроселів gc, яка забезпечує оптимальне значення сталого зазору  при заданому впливі:

 

(28)

У процесі роботи машини сила, що діє на ротор, може відхилятися від розрахункового значення і викликати відповідні зміни торцевого зазору. За умов надійності та економічності можна орієнтовно рекомендувати допустимі відхилення сталого зазору від оптимального значення  у межах  або 

Величина статичних відхилень зазору при зміні врівноважувальної сили  визначається крутістю статичної характеристики  Обчисливши похідну, яка є коефіцієнтом лінеаризованої статичної жорсткості, одержимо

                            (29)

а відхилення зазору

Останнє співвідношення дає оцінку відхилень середнього зазору за лінеаризованою у точці  статичною характеристикою, причому з рівності (23) , оскільки . З формули (29) видно, що жорсткість характеристики зростає зі збільшенням . Те, що коефіцієнт статичної жорсткості від’ємний, свідчить про стійкість статичної характеристики у разі плоского зазору.

Прирівнюючи до нуля другу похідну  можна знайти значення  або , при якому крутість характеристики досягає максимуму.