Использование тросовых виброизоляторов для виброзащиты кварцевых генераторов

Исследованы виброизоляторы с демпфирующими свойствами стальных многопроволочных тросов для виброзащиты кварцевых генераторов. Моделирование вибрационных характеристик конструкционных элементов проводилось с использованием численных методов. Рассчитаны упругие характеристики и конструктивные параметры троса для виброизолятора. Проведен гармонический анализ с заданными значениями массы и жесткости при воздействии внешних вибраций. Разработан и изготовлен образец тросового виброизолятора. Для проверки полученных расчетных результатов предложена структура испытательного стенда, позволяющего определять значения собственных резонансных частот. Исследованы зависимости виброускорения от частоты колебаний с возмущающим воздействием по синусоидальному и случайному законам с изменяемой частотой в диапазоне 10–2000 Гц. Испытания тросового виброизолятора показали эффективность подавления вибраций для частот более 120 Гц. В нижнем диапазоне случайных вибраций различные резонансы оказывают существенное влияние друг на друга. Эксперименты подтвердили результаты моделирования и эффективность используемого решения: разность показателей при определении резонансных частот составила менее 10 % при уменьшении уровня вибрации до заданного показателя.

1. Optimizing Phase-Noise Performance: Theory and Design Techniques for a Crystal Oscillator / А. Apte [et al.] // IEEE Microwave Magazine. 2017. Vol. 18, No 4. P. 108–123.

2. Filler, R. L. The Acceleration Sensitivity of Quartz Crystal Oscillators: a Review / R. L. Filler // IEEE Transactions on UFFC. 1988. Vol. 35. P. 297–305.

3. Динамика кварцевого генератора в условиях внешней вибрации / А. М. Гуськов [и др.]. Ижевск: Ижевский ин-т компьютер. исслед., 2014. 202 c.

4. Ильинский, В. С. Защита РЭА и прецизионного оборудования от динамических воздействий / В. С. Ильинский. М.: Радио и связь, 1982. С. 260.

5. Гармонический анализ тросовых виброизоляторов для синтезаторов частот / В. И. Журавлев [и др.] // Компьютерные технологии и анализ данных (CTDA’2022): матер. III Междунар. науч.-практ. конф., Минск, 21–22 апр. 2022 г. Минск: Белор. гос. ун-т, 2022. С. 203–206.

6. Kurowski, P. Chapter 11: Vibration Analysis, in Finite Element Analysis for Design Engineers / Р. Kurowski // SAE. 2017. Р. 181–196.

7. Пономарев, Ю. К. Разработка методики расчета характеристик тросового виброизолятора с радиусным и прямолинейными участками осевой линии / Ю. К. Пономарев, П. В. Посохов, О. Б. Симаков // Новые материалы и технологии в машиностроении: сб. науч. тр. Брянск: Брянский госуд. инж.-технол. ун-т, 2014. Вып. 20. С. 64–74.