В настоящей монографии рассматриваются задачи синтеза систем возбуждения резонансных (либо околорезонансных) автоколебаний. При этом предполагается, что установившийся режим автоколебаний близок к гармоническому. Решения задач синтеза источников автоколебаний получены на основе процедур, включающих в себя сочетание приближенных методов анализа (первого приближения асимптотического метода, метода гармонической линеаризации) и вариационных методов теории оптимального управления, и определяются в замкнутой аналитической форме. Излагаются методы обеспечения устойчивости и единственности расчетных квазиоптимальных режимов с максимальной амплитудой и заданной частотой. Рассматриваются случаи различных типов нелинейностей в пассивной части систем: упругой и диссипативной нелинейности, нелинейности автоколебательного типа, а также систем без нелинейностей в пассивной части. В последнем случае синтезированы системы генерации чисто гармонических автоколебаний, являющихся точными решениями.
При желании читатель может ограничиться только первой главой, в которой решения получены на основе первого приближения асимптотического метода для квазигармонической системы с одной степенью свободы. В последующих главах решения для систем со многими степенями свободы получены на основе метода гармонической линеаризации.
Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников, занимающихся расчетом и проектированием автоколебательных систем в различных областях техники; может также представлять интерес для аспирантов и студентов соответствующих специальностей.
V nastoyashchey monografii rassmatrivayutsya zadachi sinteza sistem vozbuzhdeniya rezonansnykh (libo okolorezonansnykh) avtokolebaniy. Pri etom predpolagaetsya, chto ustanovivshiysya rezhim avtokolebaniy blizok k garmonicheskomu. Resheniya zadach sinteza istochnikov avtokolebaniy polucheny na osnove protsedur, vklyuchayushchikh v sebya sochetanie priblizhennykh metodov analiza (pervogo priblizheniya asimptoticheskogo metoda, metoda garmonicheskoy linearizatsii) i variatsionnykh metodov teorii optimalnogo upravleniya, i opredelyayutsya v zamknutoy analiticheskoy forme. Izlagayutsya metody obespecheniya ustoychivosti i edinstvennosti raschetnykh kvazioptimalnykh rezhimov s maksimalnoy amplitudoy i zadannoy chastotoy. Rassmatrivayutsya sluchai razlichnykh tipov nelineynostey v passivnoy chasti sistem: uprugoy i dissipativnoy nelineynosti, nelineynosti avtokolebatelnogo tipa, a takzhe sistem bez nelineynostey v passivnoy chasti. V poslednem sluchae sintezirovany sistemy generatsii chisto garmonicheskikh avtokolebaniy, yavlyayushchikhsya tochnymi resheniyami. Pri zhelanii chitatel mozhet ogranichitsya tolko pervoy glavoy, v kotoroy resheniya polucheny na osnove pervogo priblizheniya asimptoticheskogo metoda dlya kvazigarmonicheskoy sistemy s odnoy stepenyu svobody. V posleduyushchikh glavakh resheniya dlya sistem so mnogimi stepenyami svobody polucheny na osnove metoda garmonicheskoy linearizatsii. Kniga prednaznachena dlya nauchnykh i inzhenerno-tekhnicheskikh rabotnikov, zanimayushchikhsya raschetom i proektirovaniem avtokolebatelnykh sistem v razlichnykh oblastyakh tekhniki; mozhet takzhe predstavlyat interes dlya aspirantov i studentov sootvetstvuyushchikh spetsialnostey.
This monograph deals with the problem of synthesis of systems of excitation of the resonance (or okolomatocnah) of oscillation. This assumes that the established mode of self-oscillations close to harmonic. The decision of problems of synthesis of sources of self-oscillations obtained on the basis of procedures that include a combination of approximate methods of analysis (first approximation of the asymptotic method, method of harmonic linearization) and variational methods of optimal control theory, and are determined in a closed analytical form. Reviews the methods of sustainability and uniqueness of the estimated quasi modes with a maximum amplitude and a specified frequency. Deals with different types of nonlinearities in the passive part of the system: elastic and dissipative nonlinearities, the nonlinearity of the oscillatory type, and systems without nonlinearities in the passive part. In the latter case, the synthesized system in the generation of a pure harmonic oscillation, the exact solutions.
If desired, the reader may be limited to only the first Chapter, in which solutions obtained on the basis of a first approximation of the asymptotic method for quasi-harmonic systems with one degree of freedom. In subsequent chapters, solutions to systems with many degrees of freedom obtained based on the method of harmonic linearization.
The book is intended for scientific and engineering-technical personnel engaged in the calculation and design of oscillatory systems in various engineering fields and may also be of interest to students and postgraduates of relevant specialties.
