Academic Journal

Comparative Analysis of Vibrations of Ring-Shaped Ultrasonic Concentrators ; Сравнительный анализ колебаний ультразвуковых концентраторов кольцевой формы

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: Comparative Analysis of Vibrations of Ring-Shaped Ultrasonic Concentrators ; Сравнительный анализ колебаний ультразвуковых концентраторов кольцевой формы
المؤلفون: V. P. Lugovoi, V. V. Lugovoi, В. П. Луговой, В. В. Луговой
المصدر: Science & Technique; Том 20, № 2 (2021); 121-126 ; НАУКА и ТЕХНИКА; Том 20, № 2 (2021); 121-126 ; 2414-0392 ; 2227-1031 ; 10.21122/2227-1031-2021-20-2
بيانات النشر: Belarusian National Technical University
سنة النشر: 2021
المجموعة: Science & Technique (E-Journal) / НАУКА и ТЕХНИКА
مصطلحات موضوعية: колебание колец, vibration concentrator, ultrasonic systems, modal and harmonic analysis, rings vibrations, концентратор колебаний, ультразвуковые системы, модальный и гармонический анализ
الوصف: The paper provides a comparative analysis of the influence of ring concentrator shape in ultrasonic systems on their amplitude-frequency characteristics. Devices are known in which elastic elements are used either as resonators or as working tools of ultrasonic technological systems. However, the use of elastic elements as concentrators of ultrasonic vibrations is insufficiently studied and requires comprehensive research and development of recommendations for their practical application. For this purpose, a theoretical analysis has been carried out in the paper while using the ANSYS computer program, which made it possible to perform modal and harmonic analysis of ring models with various shapes. The round ring has a nominal outer diameter of 50 mm and a variable cross-section. Three ring models have been analyzed: one round model and two models of oval shape. To conduct a comparative analysis and identify frequencies at which resonance occurs, the vibration characteristics of the rings have been considered in the frequency range from 1 to 26 kHz. Results of the analysis show that, depending on the frequency of forced vibrations, bending vibrations are formed in the rings, which act in different coordinate planes. In this case, a change in the shape of the rings is accompanied by a change in the amplitude of the bending vibrations. The most intense ring vibrations along the vertical axis have been achieved in circular rings. It has been found that with an increase in the frequency of forced oscillations, an increase in the number of oscillation periods is observed. If in the region of low vibration frequencies only a one-period vibration mode is formed in the ring, then in the region of ultrasonic vibrations the number of vibration periods increases to two and three. All the considered ring models have several natural vibration frequencies with a certain periodicity in different coordinate planes depending on the shape of the rings. The intensity of the vibrations is different in different directions and ...
نوع الوثيقة: article in journal/newspaper
وصف الملف: application/pdf
اللغة: Russian
Relation: https://sat.bntu.by/jour/article/view/2426/2115; Андреева, Л. Е. Упругие элементы приборов / Л. Е. Андреева. М.: Машиностроение, 1981. 392 с.; Ананьев, И. В. Колебания упругих систем в авиационных конструкциях и их демпфирование / И. В. Ананьев, П. Г. Тимофеев. М.: Машиностроение, 1965. 240 с.; Пфейффер, П. Колебания упругих тел / П. Пфейффер, пер. с нем. А. И. Лурье. Л.: ОНТИ, Гос. техн.-теор. изд-во, 1934. 154 с.; Компьютерное моделирование и анализ колебаний кольцевого концентратора ультразвуковой системы / В. П. Луговой [и др.] // Наука и техника. 2018. Т. 17, № 3. С. 220–227. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2018-17-3-220-227.; Степаненко, Д. А. Влияние формы кольцевого концентратора ультразвуковой системы на коэффициент усиления амплитуды колебаний / Д. А. Степаненко, И. В. Луговой, В. П. Луговой // Наука и техника. 2016. Т. 15, № 3. С. 209–215. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-3-209–215.; Босаков, С. В. К определению перемещений в упругом эллиптическом кольце / С. В. Босаков, И. В. Луговой // Наука и техника. 2013. № 3. С. 59–62.; Разработка и исследование нового типа концентраторов ультразвуковых колебаний на основе кольцевых упругих элементов / Д. А. Степаненко [и др.] // Материалы, технологии, инструменты. 2013. Т. 18, № 2. С. 90–94.; Increase of Productivity in Brittle Material Processing by the Application of Intermediate Elastic Elements in Tool Structure / I. Lugovoi [et al.] // Vibroengineering PROCEDIA. 2014. Vol. 3. Р. 175–179.; Ультразвуковой инструмент для обработки отверстий: пат. Респ. Беларусь № 8169, МПК B24 B1/04 / И. В. Луговой, В. Т. Минченя, В. П. Луговой. Опубл. 30.04.2012.; Ультразвуковой инструмент для обработки или измерения детали: пат. Респ. Беларусь № 19219, МПК В 06В 1/00 / И. В. Луговой, В. Т. Минченя, В. П. Луговой. Опубл. 30.06.2015.; https://sat.bntu.by/jour/article/view/2426
DOI: 10.21122/2227-1031-2021-20-2-121-126
الاتاحة: https://sat.bntu.by/jour/article/view/2426
https://doi.org/10.21122/2227-1031-2021-20-2-121-126
Rights: Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). ; Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
رقم الانضمام: edsbas.3A571187
قاعدة البيانات: BASE
الوصف
DOI:10.21122/2227-1031-2021-20-2-121-126