Амплитуда колебаний угла поворота:
A = arctg
(
= 1,78°
Критическая частота вращения
Валы, вращаясь с определенными частотами, могут стать динамически неустойчивыми. В результате чего могут появится колебания настолько большой амплитуды, что произойдет поломка вала. Критическая частота вращения совпадает с частотой собственных колебаний неуравновешенного вала.
При критической частоте вращения может произойти самовозбуждение колебаний и прогиб увеличится на столько, что демпфирования будет уже недостаточно.
Для круглого трубчатого вала можно пользоваться следующей формулой
(Е=204 ГПа, плотность материала 7780 кг/м3):
nкр = 1,185 * 108
(1.4)
где D − наружный диаметр вала, мм;
d − внутренний диаметр вала, мм;
LK − длина вала между опорами (центрами универсальных шарниров), м.
Полученное по этой формуле значение критической частоты вращения соответствует наименьшей частоте.
Порядок выполнения теоретических расчетов
Критическая частота вращения карданной передачи:
Максимальная частота вращения карданной передачи:
nmax = 
(1.45
где VAmax - максимальная скорость движения автомобиля, км/ч;
U0 - передаточное число главной передачи.
- динамический радиус колеса, м.
Для автомобиля ГАЗ-24
VAmax =145 км/ч, U0 = 4,1,
= 0,31 м.
nmax = 
= 5082 об/мин
Коэффициент запаса по критической частоте:
Ккр = 
Ккр = 
= 1,41