Анализ предельных возможностей противоударной изоляции при кратковременных внешних воздействиях

На модели с одной степенью свободы исследуется зависимость оптимального качества противоударной изоляции объекта, расположенного на подвижном основании, от формы ударного воздействия (внешнего возмущения), которому подвергается основание. Под формой ударного воздействия понимается конкретный вид зависимости ускорения основания, вызванного ударом, от времени. Противоударный изолятор управляется силой, действующей между объектом и основанием. На управляющую силу наложено ограничение по абсолютной величине. Критерием качества изоляции служит максимум модуля смещения объекта относительно основания. Рассмотрены возмущения конечной продолжительности, которые не изменяют направления своего действия и превышают максимально допустимую величину абсолютного ускорения изолируемого объекта не более, чем на одном интервале времени. Изменение скорости основания в результате удара считается заданным. Установлено, что для возмущений достаточно малой продолжительности, независимо от их формы, оптимальное управление осуществляется постоянной силой, действующей от момента прихода возмущения до момента прекращения движения объекта относительно основания. Выделен класс возмущений, внутри которого оптимальное управление и оптимальное значение критерия качества противоударной изоляции не зависят от формы возмущения. Исследована зависимость минимального значения максимального смещения объекта относительно основания, вычисленного при ограниченной управляющей силе, действующей на изолируемый объект, от формы внешнего воздействия для некоторых параметрических семейств возмущений.