Шум



Отчего так шумно? Механизмы и шум - часть 5


Простейший пример — груз, расположенный на конце вращающегося стержня. Центробежная сила действует в направлении стержня; если стержень вращается с постоянной скоростью, а механизм в целом может свободно колебаться только в одном направлении, например вверх-вниз, то под действием центробежной силы он будет смещаться из положения покоя на расстояние, пропорциональное косинусу угла между стержнем и направлением смещения. Поскольку косинус равнозначен синусу, сдвинутому по фазе на 90°, то в этом случае результирующее колебание создает «чистый тон», так как колебания давления при чистом тоне образуют синусоидальную волну. Разумеется, у многих механизмов силы, обусловленные неуравновешенностью, значительно сложнее, чем силы, возникающие при вращении одного ротора. Одна из причин их сложности состоит в том, что реальный механизм никогда не совершает колебаний только вверх-вниз; он обычно колеблется в шести различных направлениях: вверх-вниз, из стороны в сторону, вперед-назад, вращаясь вокруг вертикальной и двух горизонтальных осей (с боку на бок и в продольном направлении). Поэтому результирующие колебания механизмов с большим числом неуравновешенных вращающихся деталей, как правило, чрезвычайно сложны.

Среди сил, способных возбуждать колебания, особую категорию составляют электромагнитные силы. С колебаниями, создаваемыми этими силами, чаще всего приходится встречаться в электромоторах; силы взаимодействия между якорем и электромагнитом, то есть между ротором и статором, вызывают деформации и вибрации частей мотора. Впрочем, обычно основной шум в электродвигателях имеет аэродинамическое происхождение и обусловлен взаимодействием прорезей в роторе и статоре.

В трансформаторах магнитострикция вызывает деформацию сердечника и тем самым колебания с основной частотой, равной частоте переменного тока. При этом обычно возникает и множество гармоник, наиболее выражена из них — вторая.


Содержание  Назад  Вперед