Казакевич В.В. Автоколебания (помпаж) в компрессорах

Издание 2-е, переработанное и дополненное. — М., «Машиностроение», 1974. — 264 с.В книге изложена разработанная автором теория газодинамической устойчивости компрессоров. Она позволяет объяснить явления, происходящие при помпаже, оценить влияние различных факторов на области устойчивости и неустойчивости, определить амплитуду и период колебаний, указать методы подавления пом-пажа. Теория позволяет предсказывать новые явления и хорошо подтверждается экспериментами.
Второе издание (1-е изд, 1959 г.) дополнено результатами новых исследований.
Книга предназначена для научных работников и инженеров научно-исследовательских и проектных организаций.
Ил. 146, табл. 9, список лит. 43 назв.Предисловие
Введение
Помпаж в системах с сосредоточенными постоянными
Уравнения движения малонапорного компрессора и их исследование
Вывод уравнений движения
Приведение системы двух дифференциальных уравнений 1-го порядка к уравнению 2-го порядка в случае линейной характеристики дросселя
Условие самовозбуждения колебаний и их частоты
Зависимость области устойчивости от внешних условий и числа оборотов компрессора
Поведение системы в области самовозбуждения и статической устойчивости («в малом»)
Аналитическое определение амплитуды и периода помпажных автоколебаний
Преобразование уравнения движения к виду Релея
Исследование системы «в большом». Мягкое и жесткое возбуждение колебаний
Области устойчивости и неустойчивости
Неустойчивая работа на нисходящих ветвях характеристики компрессора
Более сложные случаи помпажа
Метод интегрирования уравнения помпажа непосредственно по характеристикам вентилятора и сети
Обоснование метода
Определение периода помпажных колебаний
Физический смысл фазовой плоскости
Исследование помпажа в конкретной системе. Влияние на характер помпажа изменения положения рабочей точки на характеристике вентилятора
Определение периода колебаний
Влияние изменения геометрических размеров системы на характер помпажа
Построение кривых зависимости давления и расхода от времени
Более сложные случаи возникновения помпажа
Исследование движений в системе при наличии нескольких точек пересечения характеристик компрессора и сети
Помпаж в системах с высоконапорным компрессором
Вывод уравнений движения
Исследование уравнений движения
Условия мягкого и жесткого возбуждения колебаний (по Ляпунову)
Вывод уравнений движения для систем, содержащих дроссель во всасывающем трубопроводе
Построение характеристики компрессора
Фазовая плоскость системы
Вывод условия устойчивости
Устойчивость системы при размещении воздушного объема не в концах трубопровода
Исследование движения в системах при наличии гистерезесных и разрывных характеристик компрессора
К теории помпажа в двухступенчатом компрессоре
Исследование многоступенчатых компрессоровПомпаж в системах с распределенными параметрами. Экспериментальные исследования; воздействие на помпаж
Исследование помпажа в распределенных системах
Уравнения движения системы
Построение решения
Исследование устойчивости периодических движений в системе
Устойчивость системы с выходным трубопроводом
Устойчивость системы со входным трубопроводом
Устойчивость системы со входным и выходным трубопроводами
Поведение системы с учетом распределенного сопротивления
Определение автоколебательных режимов
Мягкий и жесткий режимы возбуждения колебаний, их устойчивость
Сравнение теоретических и экспериментальных результатов
Определение частоты колебаний в зависимости от геометрических размеров системы и числа оборотов
Определение границы области устойчивости
Построение фазовой плоскости
Экспериментальная проверка теории для осевых компрессоров
Помпаж в трехступенчатом центробежном компрессоре. Экспериментальные исследования
Теоретический анализ и сопоставление его результатов с экспериментом
Способы воздействия на помпаж
Регулирование выходного дросселя
Регулирование направляющего аппарата
Метод ослабления интенсивности помпажа путем использования вынужденных колебаний
Пассивные методы воздействия на помпаж
Об измерениях при проведении экспериментов
Выводы
Приложение I. Механическая модель системы с компрессором
Приложение II. Фазовые траектории нелинейных систем
Понятие о фазовой плоскости
Уравнение интегральных кривых. Классификация особых точек
Автоколебания. Классификация особых траекторий
Приложение III. О методе малого параметра
О методе Ван дер Поля и его ограничениях
Влияние силы трения на характер движения
Уточнение периода колебаний
Исследование системы более высокого порядка
Список литературы