При В. р. наложение колебаний с целью улучшения обрабатываемости осуществляют в тангенциальном направлении по окружной составляющей скорости резания. Использование тангенциальных вибраций сопровождается периодическим возрастанием окружной скорости с переменным воздействием на срезаемый слой при практически неизменных сечениях среза, подаче и глубине резания.
В. р., применяемое при работе вибрационных пил и ножниц, даёт хорошее качество кромок и значительно повышает производительность.
Кинематическая схема с колебательными движениями в радиальном направлении при В. р. не применяется, так как при этом резко снижается класс чистоты обработанной поверхности.
Основные технологические условия рационального применения В. р. - правильный выбор параметров вибраций (амплитуды, частоты).
В. В. Данилевский.
Вибрационное «чувство»
Вибрацио'нное «чу'вство»,ощущения, возникающие при воздействии последовательной смены изменяющихся по силе и частоте механических, прежде всего звуковых, раздражений. В. «ч.» отличается от ощущений давления или прикосновения к коже. Вибрация воспринимается механорецепторами, в частности тельцами Пачини, расположенными в различных частях организма: около кровеносных сосудов, в надкостнице, подкожной клетчатке и т.д.; особенно много их в кистях рук и подошвах ног. Различные устройства, преобразующие слуховые и зрительные сигналы в механические колебания, позволяют людям, лишённым слуха или зрения, за счёт В. «ч.» увеличивать объём воспринимаемой ими из окружающей среды информации. См. также Вибрация .
Лит.:Джелдард Ф., Кожные системы связи, в кн.: Теория связи в сенсорных системах, пер. с англ., М., 1964.
А. С. Миркин.
Вибрационные спектры
Вибрацио'нные спе'ктры,колебательные спектры, молекулярные спектры , обусловленные колебанием атомов в молекулах.
Вибрационный гироскоп
Вибрацио'нный гироско'п,прибор для определения угловой скорости объекта, содержащий реагирующие на вращение объекта вибрирующие детали. Различают В. г. стержневого и роторного типа. У В. г. стержневого типа чувствительным элементом являются некоторые вибрирующие массы, например стержни, подобные ветвям камертона.
Один из В. г. стержневого типа, получивший практическое применение, называется гиротроном. Его чувствительным элементом (см. рис. ) является вибратор, состоящий из стержней 1, упругого торсиона 2, связывающего стержни с основанием 3вибратора, пластинки 4, жестко скрепленной с торсионом и перемещающейся в поле катушек 5, укрепленных на основании 3. Ветви вибратора-камертона с помощью специальной электрической. схемы приводятся в колебательное движение. Если при этом объект вместе с основанием 3вибратора поворачивается вокруг оси Oz с угловой скоростью w V, то возникает момент Кориолиса сил инерции, вызывающий крутильные колебания вибратора вокруг оси Oz. При этом пластинка 4колеблется между катушками 5; амплитуда колебаний пропорциональна угловой скорости w V. Значение w Vснимают с катушек 5с помощью радиотехнических методов. Прибор обладает рядом достоинств: отсутствие карданова подвеса, вращающихся и трущихся частей; наличие одной оси чувствительности; линейность показаний; высокая надёжность и др.
Принцип работы роторного В. г. аналогичен, но вместо стержней и пластин вибрирующим элементом является вращающийся ротор с упругим подвесом. Однако создание В. г. сопряжено с рядом технических трудностей. Возможности применения В. г. весьма разнообразны. Наиболее просто прибор используется в качестве измерителя угловой скорости объекта. В. г. могут также найти применение в системах гироскопической стабилизации, в инерциальных навигационных системах и др. областях гироскопической техники.
А. Ю. Ишлинский, С. С. Ривкин.
Чувствительный элемент (вибратор) гиротрона.
Вибрационный регулятор
Вибрацио'нный регуля'тор,регулирующее устройство, исполнительный элемент которого находится в режиме непрерывных колебаний (вибраций) с периодом, значительно меньшим постоянной времени объекта регулирования. Системы с В. р. различаются по характеру колебательного режима исполнительного элемента. В простейшем случае - это автоколебательный режим самой системы регулирования. В. р. просты по конструкции, компактны и широко применяются в установках, в которых допускаются небольшие колебания около среднего значения регулируемой величины.
Наиболее распространённый В. р. - регулятор напряжения, содержащий электромагнитное реле с большим коэффициентом возврата ( рис. ). Катушка реле Рвключена на напряжение генератора Г. Если напряжение генератора ниже заданного, то нормально замкнутые контакты рреле шунтируют сопротивление Rв цепи обмотки возбуждения B,в результате чего напряжение начинает возрастать. Когда оно достигает определённого значения, реле срабатывает, его контакты размыкаются и напряжение начинает уменьшаться. Это приводит к отпусканию реле, контакты которого вновь размыкаются, и весь процесс повторяется. Напряжение генератора с некоторой частотой пульсирует вблизи заданного среднего значения. Такие В. р. используются для генераторов небольшой мощности, например, автомобильных и авиационных.
Уставка В. р. зависит от натяжения пружины реле, размера зазора магнитной системы или от электрического сопротивления в цепи катушки.
Колебательный режим исполнительного элемента В. р. может создаваться также посторонним устройством, не зависящим от регулируемого объекта.
Лит.:Основы автоматического регулирования. Теория, под ред. В. В. Солодовникова, М., 1954; Цыпкин Я. З., Теория релейных систем автоматического регулирования, М., 1955.
Схема простейшего вибрационного регулятора напряжения.
Вибрационный стенд
Вибрацио'нный стенд,вибрационная испытательная или калибровочная машина, к рабочей платформе которой прикрепляются изделия для вибрационных испытаний или датчики виброизмерительной аппаратуры, подвергаемой калибровке (тарированию). Существуют В. с. универсальные и специального назначения. Амплитуду и частоту колебаний платформы универсального В. с. можно плавно изменять в определённом диапазоне, в некоторых случаях автоматическим программным устройством. Наиболее распространены однокомпонентные В. с. с прямолинейными колебаниями платформы, перпендикулярными её поверхности. Нередко В. с. снабжаются устройством для наклона платформы к горизонту от 0 до 90°. Применяют также ударные и ударно-вибрационные стенды, колебания рабочей платформы которых сопровождаются ударами. К основным типам В. с. относятся механические, гидравлические, электродинамические, магнитострикционные (см. Магнитострикция ) и пьезоэлектрические (см. Пьезоэлектричество ). Механические В. с. обычно имеют кулачковый (например, ударные стенды), кривошипно-шатунный (с жёстким или упругим шатуном) или центробежный вибрационный привод. Их частотные диапазоны обычно лежат в интервале от 0 до 300 гц. Грузоподъёмность гидравлических В. с., как правило, от 100 кгдо 100 т, частотный диапазон - от 0 до 100 гц, электродинамических В. с. соответственно от 10 до 100 кги от 5 гцдо 10 кгц. Электродинамические В. с. большой грузоподъёмности очень громоздки и энергоёмки, требуют мощного усилителя и системы охлаждения. Магнитострикционные и пьезоэлектрические В. с. работают при частотах до 100 кгц. Они имеют небольшую грузоподъёмность и используются обычно в качестве калибровочных наряду с механическими и электродинамическими.
Изделия испытывают на вибропрочность и виброустойчивость для выявления правильного функционирования проверяемого устройства под действием вибрации, для определения искажений в испытуемой аппаратуре или погрешностей показаний приборов.
К калибровочным (тарировочным) В. с. предъявляются повышенные требования точности воспроизведения задаваемой вибрации, например для синусоидальной вибрации - высокая точность задаваемой амплитуды и частоты и весьма малая загрязнённость высшими и низшими гармониками (см. Колебания). К калибровке виброизмерительной аппаратуры относят снятие амплитудной, амплитудно-частотной, фазо-частотной и температурной характеристик аппаратуры и установление поперечной и ротационной чувствительности вибродатчиков.
Лит.:Васильева Р. В., Вибростенды в приборостроении, М., 1958: Вибростенды, под ред. А. Н. Бураго, Л., 1960.
И. И. Быховский, Б. Г. Гольдштейн.
Вибрационный транспорт
Вибрацио'нный тра'нспорт,вибрационное транспортирование, процесс направленного перемещения сыпучих и кусковых материалов, пастообразных смесей и жидкостей, поддерживаемый вибрацией рабочих (грузонесущих) органов транспортирующих вибрационных машин. К средствам В. т. относятся: вибрационные конвейеры , которые служат для перемещения в горизонтальном, наклонном и вертикальном направлениях сыпучих и кусковых материалов, заготовок и деталей на расстояния от 0,5 до 100 м(а иногда и более) - на заводах, фабриках, мельницах, стройках, в шахтах, карьерах и т.д.; вибрационные насосы - для подъёма жидкостей (обычно воды) на небольшую высоту или перекачки агрессивных и загрязнённых жидкостей; вибрационные питатели - для подачи различных материалов в весовых и объёмных дозаторах ; вибрационные бункеры - для подачи пространственно ориентированных заготовок и деталей в станки и технологические устройства, в том числе расположенные в автоматических линиях; вибрационные хоботы - для подачи бетонной смеси из железнодорожных или иных бункеров в укладываемые массивы. На эффекте вибрации основана работа некоторых машин для выгрузки сыпучих грузов из крытых вагонов. В. т. может совмещаться с различными технологическими процессами, например, с охлаждением, подогревом, сушкой, перемешиванием в вибрационных конвейерах, классификацией по крупности, обезвоживанием, выщелачиванием на вибрационных грохотах и грохотах-конвейерах, а также с различными химическими и физико-химическими процессами. В. т. наиболее эффективен для перемещения зернистых и мелкокусковых материалов, для которых скорость движения по горизонтали может превышать 0,5 м/сек.Труднее осуществить перемещение тонкоизмельчённых пылящих продуктов (например, муки или цемента).
Грузонесущие органы вибрационных конвейеров - трубы или желоба в горизонтальных или наклонных (до 10°) конвейерах имеют цилиндрическую или призматическую форму и совершают прямолинейно направленные или эллиптические колебания, а в вертикальных конвейерах-элеваторах имеют винтовую форму ( рис. 1 ) и совершают колебания по винтовой линии или по эллипсоподобной траектории. Амплитуды колебаний вибрационных конвейеров - в пределах от 0,5 до 300 мм, а частоты - от 50 до 1 гц.
Существуют два типа вибрационных насосов: с вибрирующей колонной труб и расположенным наверху ( рис. 2 ) вибрационным приводом (см. Вибрационная техника ), служащие для перекачки агрессивных и загрязнённых жидкостей, и с погружаемым в жидкость вибрационным приводом для подъёма чистых жидкостей. Производительность вибрационных насосов обычно не превышает нескольких десятков м 3 /ч.
Вибрационные бункеры чаще всего имеют форму сферического сегмента или целого усечённого конуса, на внутренней поверхности которого расположен спиральный жёлоб с постепенно увеличивающимся радиусом спирали ( рис. 3 ). Благодаря вибрации и наличию ориентирующих пластин, порогов, выточек и т.п. беспорядочно загруженные в вибрационный бункер заготовки подаются из него на обработку в строго ориентированном положении. Вибрационные бункеры получили широкое распространение в приборостроении и общем машиностроении.
Лит.:Гончаревич И. Ф., Земсков В. Д., Корешков В. И., Вибрационные грохоты и конвейеры, М., 1960; Блехман И. И., Джанелидзе Г. Ю., Вибрационное перемещение, М., 1964; Потураев В. Н., Франчук В. П., Червоненко А. Г., Вибрационные транспортирующие машины, М., 1964,
И. И. Быховский, Б. Г. Гольдштейн.
Рис. 3. Вибрационный насос с расположенным наверху вибрационным приводом.
Рис. 2. Вибрационный конвейер-элеватор.
Рис. 4. Вибрационный бункер.
Вибрация
Вибра'ция(от лат. Vibratio - кoлебание, дрожание), механические колебания . В технике (машинах, механизмах, сооружениях, конструкциях и т.д.) бывает полезная и вредная В.
Полезная В. возбуждается преднамеренно вибраторами , используется в строительных, дорожных и др. машинах (см. Вибрационная машина ) и для выполнения различных технологических операций (см. Вибрационная решётка , Вибрационное резание , Вибрационный транспорт ). Различают возбуждение В. динамическое, или силовое, когда внешние колеблющиеся силы или моменты сил, не зависящие от состояния вибрируемой системы, приложены к одному или нескольким инерционным элементам этой системы; кинематическое, когда одной или нескольким точкам вибрируемой системы извне сообщаются колебания, не зависящие от её состояния; параметрическое, когда В. системы возбуждается не зависящими от её состояния изменениями значения одного или нескольких параметров (например, коэффициент жёсткости, момента инерции, коэффициент сопротивления); самовозбуждение колебаний, или автоколебания, когда В. поддерживают за счёт поглощения порции энергии от постоянного источника. В большинстве вибрационных устройств использованы первые два принципа возбуждения В. Вредная В. может возбуждаться каждым из перечисленных способов. Имеет место и смешанное возбуждение В., например, совмещение кинематически вынужденных колебаний с автоколебаниями.
Вредная В., возникающая при движении транспортных средств, работе двигателей, турбин и др. машин, иногда приводит к нарушению режима работы и даже разрушению устройств. Для подавления вредной В. и снижения её действия применяют различные меры защиты (см. Вибрационная техника ).
Действие В. на организм различно в зависимости от того, вовлечён ли в неё весь организм (общая В.) или его часть (местная, или локальная, В.), и возникает при передвижении на поезде, самолёте и т.п., при работе с отбойным молотком и др. механизмами, а также во время старта и приземления при космических полётах. В зависимости от частоты, силы и продолжительности В. её воздействие может ограничиться ощущением сотрясения (паллестезия) или привести к изменениям в нервной, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной системах. Биологическое действие В. зависит от её частоты: колебания частотой до 15 гцвызывают смещение тела и органов, реакцию вестибулярного аппарата ; до 25 гц- воспринимаются ещё как отдельные толчки, вызывают костно-суставные изменения, от 50 до 250 гц - влияют на нервную систему, вызывают сосудистые реакции (спазм), вибрационную болезнь; при более высоких, ультразвуковых частотах происходит переход механической энергии в тепловую, наблюдается бактерицидное, кавитационное действие В.
Лит.:Андреева-Галанина Е. Ц., Дрогичина Э. А., Артамонова В. Г., Вибрационная болезнь, Л., 1961.
Вибриоз
Вибрио'з(Vibriosis), вибрионный аборт, инфекционное заболевание крупного рогатого скота, овец, редко свиней, коз. Установлены случаи заболевания человека. Вызывается спириллевидным полиморфным микробом Vibrio fetus рода Vibrio семейства Spirillaceae. Возбудитель В. впервые получен от абортировавших овец и их плодов английским учёными Дж. Мак-Фадьеном и С. Стокменом в 1913, а от абортированных плодов коров Т. Смитом в 1918. Возбудитель В. локализуется в сперме быков, в половых органах половозрелых и неполовозрелых самок, в плодных оболочках и плодах беременных самок и др. тканях. Заболевание проявляется массовыми перегулами коров и тёлок, яловостью, абортами на разных сроках беременности, задержанием последа после абортов или нормальных отёлов, вагинитами, метритами. У овец наблюдаются массовые аборты во 2-й половине беременности. У свиней и коз заболевание проявляется редкими абортами. У самцов симптомы болезни незаметны. У крупного рогатого скота инфекция передаётся при случке, искусственном осеменении спермой от больных быков, при содержании больных животных вместе со здоровыми. Овцы заражаются преимущественно через инфицированный корм и воду на пастбище. Источником инфекции являются абортированные плоды и истечения из влагалища абортировавших овец. Меры борьбы: больных животных изолируют и лечат, инфицированные помещения тщательно дезинфицируют. Овец выводят из зараженных кошар или пастбищ. Для предотвращения абортов и снижения яловости в неблагополучных по В. стадах коровам и тёлкам в период течки вводят внутриматочно антибиотики. Беременным с профилактической целью дают антибиотики с кормом.
Лит.:Евсейченко Р. И., Вибриоз крупного рогатого скота, Минск, 1968 (библ.).
П. А. Триленко.
Вибрионы
Вибрио'ны(франц. vibrion, от лат. vibro - колеблюсь, извиваюсь, дрожу), короткие (длина 1-5 мкм, толщина 0,3-0,6 мкм), изогнутые, похожие на запятую бактерии , имеющие жгутики; входят в род Vibrio. Обитают в воде, почве и содержимом кишечника животных и человека. К В. относятся более 100 видов, среди которых очень много болезнетворных для человека, например, V. comma - возбудитель холеры . Некоторые виды В. болезнетворны только для животных, например V. metchnikovii, поражающий птиц; др. виды В. патогенны для рыб и ряда беспозвоночных.
Вибриссы
Вибри'ссы(лат. vibrissae, от vibro - колеблюсь, извиваюсь), крупные, выступающие над поверхностью шёрстного покрова, чувствительные (осязательные) волосы у млекопитающих. Обычно В. расположены группами на голове (на носу, над глазами, на нижней челюсти и т.д.), иногда и на других частях тела (у многих сумчатых, например, на лапах). Очень похожи на типичные волосы, но толще и длиннее их в несколько раз. В. - специализированные органы чувств, воспринимающие мельчайшие колебания окружающей среды. Основание каждой В. погружено в волосяную сумку и окружено венозными полостями (отсюда английское название В. - «синусные, или полостные, волосы»). На голове В. иннервируются тройничным нервом. Строение костей черепа древних зверообразных пресмыкающихся свидетельствует о том, что, по-видимому, В. были развиты у предков млекопитающих и могут рассматриваться как более древнее образование, чем волосы. Иногда В. называют крупные волосы в носовой полости человека, а также отдельные крупные хитиновые щетинки на теле насекомых.
Лит.:Шмальгаузен И. И., Основы сравнительной анатомии позвоночных животных,4 изд., М., 1947; Яблоков А. В., Клевезаль Г. А., Вибриссы китообразных и ластоногих, их распределение, строение и значение, в сб.: Морфологические особенности водных млекопитающих, М., 1964.
А. В. Яблоков.
Вибро...
Ви'бро...[от лат. vibro - колеблю (сь)], начальная часть сложных слов, указывающая на их отношение к колебательным движениям, вибрации (например, вибромолот , вибропогружатель ).
Виброизоляция
Виброизоля'ция,защита сооружений, машин, приборов и людей от вредного воздействия вибрации путём введения промежуточных деформируемых элементов между источником вибрации и защищаемым объектом. Обычно используют пассивную В. В этом случае виброизоляторами являются промежуточные элементы, деформирующиеся под действием источника вибрации. В ответственных случаях для снижения низкочастотной вибрации вводят активную В. В этом случае деформацией упругих элементов управляет система автоматического регулирования (например, в автомобилях повышенной комфортабельности). Чем ниже частота и больше амплитуда вибрации, тем податливей должны быть амортизаторы. При защите от периодической вибрации демпфирование должно быть слабым; при защите от непериодических воздействий, в том числе от случайной вибрации и одиночных ударов, применяют более сильные демпферы .
Виброкаток
Виброкато'к,дорожный каток, один из вальцов которого совершает колебательные движения (вибрацию). Различают прицепные В. - одно- и двухсекционные, с гладкими, кулачковыми и решётчатыми вальцами, и самоходные В. - с гладкими вальцами (одно-, двух- и трёхвальцовые). Наиболее распространены прицепные односекционные В. с приводом центробежного вибровозбудителя от двигателя внутреннего сгорания ( рис. 1 ) и самоходные двухвальцовые В. с механическим приводом вибровозбудителя и катка ( рис. 2 ). Уплотнение грунтов и дорожных покрытий с применением В. в несколько раз эффективнее уплотнения обычными катками той же массы. См. также Каток дорожный .
Прицепной односекционный виброкаток.
Виброметрия
Виброме'трия,совокупность методов и средств для измерения параметров вибрации. См. в ст. Вибрационная техника .
Вибромолот
Вибромо'лот,ударно-вибрационная машина для погружения (забивки) в грунт, а также извлечения из него железобетонных, деревянных и металлических свай, шпунтов, труб и др. элементов. В отличие от вибропогружателя, вибровозбудитель (см. Вибратор ) В. соединён с наголовником погружаемого элемента пружинной подвеской ( рис. ) и наряду с вибрационным воздействием на погружаемый элемент передаёт ему периодически ударные импульсы, интенсифицирующие процесс погружения. Удары наносятся бойком вибровозбудителя по наковальне наголовника погружаемого элемента. В. бывают с одним или двумя электродвигателями (последние наиболее распространены). См. также Сваебойное оборудование .
Принципиальная схема вибромолота: 1 - вибровозбудитель направленных колебаний; 2 - дебаланс; 3 - боёк; 4 - наковальня; 5 - пружинная подвеска; 6 - свая.
Виброплита
Виброплита',вибрационная машина для уплотнения несвязных грунтов и гравийно-щебёночных дорожных оснований. По способу перемещения различают В. ручные, самопередвигающиеся, переставляемые, прицепные и навесные; по виду привода - электрические, пневматические, гидравлические и с приводом от двигателя внутреннего сгорания. Наиболее распространены самопередвигающиеся В. с приводом от двигателя внутреннего сгорания ( рис. ). Передвижение В. осуществляется за счёт горизонтальной составляющей возмущающей силы. См. также Вибратор .
Виброплощадка
Виброплоща'дка,вибрационная машина для уплотнения бетонной смеси при изготовлении бетонных и железобетонных изделий (например, блоков, плит, стеновых панелей, многопустотных настилов, элементов пролётных строений мостов и т.д.) в заводских и полигонных условиях. По характеру колебаний различают В. с круговыми, вертикальными, горизонтальными колебаниями и ударные; по конструкции - В. рамного и блочного типа ( рис. ). Колебания от В. передаются закреплённой на ней форме с уплотняемой бетонной смесью. Форма крепится к площадке при помощи прижимов электромагнитных, пневматических, гидравлических или механических. См. также Вибратор .
Вибропогружатель
Вибропогружа'тель,вибрационная машина для погружения в грунт свай, шпунтов, труб и т.п. элементов. Основной рабочий орган В. - вибровозбудитель, жёстко скрепляемый посредством наголовника с погружаемым элементом для передачи последнему колебаний (как правило, продольно-вертикальных). Направленные колебания корпуса вибровозбудителя создаются вращением дебалансов (несбалансированных грузов) в вертикальной плоскости. Различают В. трансмиссионного типа, в которых между двигателем и дебалансными валами имеется передача, и бестрансмиссионные с установкой дебалансов непосредственно на валах электродвигателей. В. наиболее широко применяют в гидротехническом строительстве для погружения металлических шпунтов в песчаные водонасыщенные грунты.
Вибропреобразователь
Вибропреобразова'тель,электрический аппарат, преобразующий постоянный ток низкого напряжения в постоянный ток высокого напряжения электромеханическим вибратором . Его электромагнит, периодически подключаемый к источнику постоянного тока (чаще электрический аккумулятор с напряжением от 2,5 до 24 в), заставляет колебаться (вибрировать) стальную упругую пластинку (якорь) с закреплёнными на ней контактами. При вибрации якоря контакт