8 / 14
Д.С. Чиркин, П.В. Рословец, Ф.В. Татаринов, Л.З. Новиков
8
Инженерный журнал: наука и инновации
# 1·2017
где
м
F
— сила магнитного взаимодействия в случае идеального гиро-
двигателя;
x
l
∆
— смещение ЦВ ротора относительно его геометриче-
ского центра по оси
x
.
В то же время с противоположной стороны ротора сила макси-
мальна:
2
см.ц
м2
м
2
(
)
.
(
)
x
R r
F F
R r l
−
=
− − ∆
В данном случае результирующая сила не равна нулю, следова-
тельно, на ротор действует радиальная сила
см.ц
см.ц см.ц
м
м2
м1
F F F
= −
с частотой вращения ротора гиродвигателя 500 Гц.
Эта радиальная вибрация сама по себе не вызывает возмущающего
момента, однако при одновременном наличии двух описанных несо-
вершенств изготовления ДНГ силы, действующие на двойной частоте
вращения, более не уравновешиваются аналогичной силой, действу-
ющей с противоположной стороны ротора. Результатом является
воздействие на ротор радиальных сил на двойной частоте вращения,
проекции которых на ось
x
:
при фазе поворота ротора 0°
2
2
(0)
м
м
2
2
(
)
(
)
;
(
cos
sin
) (
cos
sin
)
x
x
R а
R a
F F
R а
b
l
R a
b
l
Σ
−
−
=
−
− γ − γ − ∆
− γ − γ ( ∆
(3)
при фазе поворота ротора 180°
(180)
(0)
м
м
2
2
м
2
2
(
)
(
)
.
(
cos
sin
) (
cos
sin
)
x
x
F
F
R а
R a
F
R а
b
l
R a
b
l
Σ
Σ
= − =
−
−
=
−
− γ − γ ( ∆
− γ − γ − ∆
(4)
Воздействие этих сил приводит к угловой вибрации подвижной
части ДНГ на двойной частоте вращения, которая, в свою очередь,
вызывает возмущающие моменты, рассчитываемые по формулам
2
2
1 2
1 2
0
2
2
1 2
1 2
0
(
)
cos ;
(
)
sin ,
x
y
k k J J
H
k k J J
H
Ω
Ω
− ( − Ω
ω = −
ψ ϕ
− ( − Ω
ω =
ψ ϕ
где
k
1
,
k
2
— средние значения угловой жесткости упругих элементов
для каждого кольца подвеса;
1 1 1 1
,
J A B C
= + −
2 2 2 2
J A B C
= + −
—