Çərçivə rezonansını başa düşmək

Portativ balanslaşdırıcı, vibrasiya analizatoru

Cihazlar

Portativ balanslaşdırıcı və vibrasiya analizatoru Balanset-1A

Hissələr

Dinamik balanslaşdırıcı “Balanset-1A” OEM

Tərif: Çərçivə Rezonansı nədir?

Çərçivə rezonansı spesifik növüdür struktur rezonansı maşının öz konstruktiv çərçivəsi, korpusu, korpusu və ya korpusunun birində titrədiyi yerdə təbii tezliklər fırlanan komponentlərin həyəcanına cavab olaraq. Dəstək strukturunu əhatə edən təməl və ya postament rezonanslarından fərqli olaraq, çərçivə rezonansı maşının gövdəsini - fırlanan elementləri əhatə edən çuqun və ya hazırlanmış polad konstruksiyanı əhatə edir.

Çərçivə rezonansı ventilyatorlar, üfleyicilər, nasoslar və mühərriklər kimi böyük, nisbətən yüngül korpuslu maşınlarda geniş yayılmışdır. Bu, adətən həddindən artıq səs-küy, örtüklərin və ya panellərin görünən vibrasiyası və yüksək səs-küy kimi özünü göstərir. vibrasiya rotorun həqiqi vibrasiyasına qeyri-mütənasib olan çərçivədə oxunuşlar.

Ümumi Çərçivə Rezonans Vəziyyətləri

Motor və Generator Çərçivələri

Təbii tezliklər: Ölçü və tikintidən asılı olaraq adətən 50-400 Hz
Həyəcan: 1× (balanssızlıq), 2× xətt tezliyi (60 Hz mühərriklər üçün 120 Hz), elektromaqnit qüvvələr
Simptomlar: Çərçivə vibrasiyası rulman vibrasiyasından xeyli yüksəkdir; səsli zümzümə və ya vızıltı
Ciddilik: Çərçivədə rulmanlara nisbətən 5-10 × daha yüksək vibrasiya ola bilər

Fan və Üfleyici Korpuslar

Təbii tezliklər: Tipik sənaye fanatları üçün 20-200 Hz
Həyəcan: Bıçağın keçmə tezliyi (bıçaqların sayı × RPM)
Simptomlar: Korpus panelləri şiddətlə titrəyir; yüksək aerodinamik səs-küy
Xarakterik: Yalnız müəyyən sürətlərdə və ya axın şəraitində baş verə bilər

Nasos Korpusları

Təbii tezliklər: Korpus dizaynından asılı olaraq 30-300 Hz
Həyəcan: Kanatların keçmə tezliyi, hidravlik pulsasiyalar
Simptomlar: Korpusun vibrasiyası, səs-küy, yorğunluq çatları potensialı
Hidravlik mufta: Maye ilə doldurulmuş korpus rotor və korpus vibrasiyasını birləşdirə bilər

Sürət qutusu yuvaları

Ötürücü şəbəkə tezliyi həyəcanlandırması
Çərçivə təbii tezlikləri tez-tez mesh tezlikləri ilə üst-üstə düşür
Rezonans zamanı xarakterik yüksək səsli dişli sızıltı

Vibrasiya İmzası və Aşkarlanması

Xarakterik simptomlar

Məkandan Asılı: Vibrasiya çərçivə səthində kəskin şəkildə dəyişir (10× ümumi fərqlər)
Rulman və Çərçivə: Çərçivə vibrasiyası >> rulman vibrasiyası (3-10× ola bilər)
Xüsusi tezlik: Yalnız rezonans tezliyində; digər tezliklər normaldır
Sürətə Həssas: Dar sürət diapazonunda şiddətli (rezonans sürətinin ±10-20%)
Vizual Hərəkət: Çərçivənin hərəkəti tez-tez çılpaq gözlə görünür

Diaqnostik Testlər

Zərbə Testi

Çərçivəni rezin çəkic və ya alətli çəkiclə vurun
ilə cavab ölçün akselerometr
Tezliyə cavabda zirvələrdən çərçivənin təbii tezliklərini müəyyən edin
Əməliyyat tezlikləri ilə müqayisə edin (1×, 2×, bıçaq keçidi və s.)

Sürətləndirici Sürətölçən Tədqiqatı

Əməliyyat zamanı çərçivənin bir çox nöqtəsində vibrasiyanı ölçün
Yüksək və aşağı sahələri göstərən vibrasiya xəritəsi yaradın
Nümunə rejim formasını göstərir (əyilmə, burulma, panelin əyilməsi)
Antinodları (maksimum hərəkət) və düyünləri (minimal hərəkət) müəyyən edir.

Transfer funksiyasının ölçülməsi

Rulman vibrasiyası (giriş) və çərçivə vibrasiyası (çıxış) arasında uyğunluğu ölçün
Xüsusi tezlikdə yüksək uyğunluq rezonansı təsdiqləyir
Transfer funksiyası gücləndirmə amilini göstərir

Həll yolları və təsirin azaldılması

Möhkəmləşdirici modifikasiyalar

Struktur qabırğalar və ya künclər əlavə edin

Çərçivənin əyilmə sərtliyini artırın
Təbii tezlikləri həyəcan diapazonundan yuxarı qaldırır
Nisbətən qənaətcil və effektivdir
Mövcud avadanlıqla yenidən təchiz oluna bilər

Materialın qalınlığını artırın

Çərçivə divarlarını və ya panelləri qalınlaşdırın
Sərtliyi və tezliyi əhəmiyyətli dərəcədə artırır
Dizayn modifikasiyası və yeni tökmələr/fabrikalar tələb oluna bilər

Struktur bağlar və bərkitmə

Bükülmənin qarşısını almaq üçün çərçivənin əks tərəflərini birləşdirin
Çarpaz bərkitmə burulma sərtliyini artırır
Daxili dəyişikliklər olmadan xaricdən əlavə edilə bilər

Kütləvi əlavə

Aşağı Təbii Tezlik: Tezliyi həyəcan diapazonundan aşağı azaltmaq üçün kütlə əlavə edin
Strateji yerləşdirmə: Maksimum təsir üçün antinod yerlərində kütlə əlavə edin
Tənzimlənmiş kütlə: Xüsusi rejimə keçid üçün diqqətlə hesablanmış kütlə əlavəsi
Mübadilə: Artan çəki, bütün tətbiqlər üçün arzuolunan olmaya bilər

Damping Müalicələri

Məhdud Layer Damping

Metal təbəqələr arasında sıxılmış viskoelastik material
Böyük düz səthlərə tətbiq olunur (panellər, örtüklər)
Rezonans pik amplitüdünü 50-80% azaldır
20-500 Hz diapazonunda effektivdir

Sərbəst Layer Damping

Söndürmə materialı birbaşa titrəmə səthinə yapışdırılır
Məhdud təbəqədən daha sadə, lakin daha az təsirli
Əlçatanlığı məhdudlaşdıran tətbiqlər üçün yaxşıdır

Əməliyyat Dəyişiklikləri

Sürət dəyişikliyi: Rezonans baş vermədiyi sürətlə işləyin
Məcburiyyəti azaldın: Həyəcan amplitüdünü azaltmaq üçün tarazlığı, uyğunluğu yaxşılaşdırın
Proses Dəyişiklikləri: Həyəcan tezliklərini dəyişdirmək üçün axını, təzyiqi və ya yükü dəyişdirin

Dizaynda qarşısının alınması

Dizayn Prinsipləri

Adekvat sərtlik: Təbii tezliklər > 2× ən yüksək həyəcan tezliyi olan dizayn çərçivəsi
Kütləvi paylanma: Aşağı tezlikli rejimlər yaradan konsentrasiya edilmiş kütlələrdən çəkinin
Qabırğa və möhkəmləndirmə: Başdan sərtləşdirmə xüsusiyyətlərini daxil edin
Modal təhlil: Təbii tezlikləri proqnozlaşdırmaq və optimallaşdırmaq üçün dizayn zamanı FEA

Dizayn yoxlanışı

Təsir analizi ilə prototip testi
Birinci bölmələrdə işləmə əyilmə formasının ölçülməsi
Rezonanslar aşkar edilərsə, istehsaldan əvvəl dizaynı dəyişdirin

İş nümunəsi

Vəziyyət: 75 HP mühərrik idarə edən mərkəzdənqaçma fan, həddindən artıq səs-küy və vibrasiya

Simptomlar: Motor çərçivəsinin vibrasiyası 12 mm/s; daşıyıcı vibrasiya yalnız 2,5 mm/s
Tezlik: 120 Hz (60 Hz motor üçün 2 × xətt tezliyi)
Təsir Testi: 118 Hz-də aşkar edilmiş çərçivə təbii tezliyi
Kök Səbəb: Elektromaqnit məcburi tezliyində rezonans doğuran çərçivə
Həll: Motor ayaqlarını son zənglərə birləşdirən dörd bucaqlı dəmir künc əlavə edildi
Nəticə: Çərçivənin təbii tezliyi 165 Hz-ə keçdi, vibrasiya 3,2 mm/s-ə düşdü
Qiymət: Materiallarda $200 və mühərrikin dəyişdirilməsi üçün $8,000

Çərçivə rezonansı ümumi, lakin tez-tez səhv diaqnoz qoyulan vibrasiya problemidir. Xarakterik simptomların tanınması (rulman vibrasiyasına nisbətən yüksək çərçivə vibrasiyası, tezlikdən asılı olaraq, yerdən asılı olaraq) və düzgün diaqnostika üsullarının tətbiqi (təsir sınağı, ODS təhlili) təvazökar qiymətə vibrasiyanı kəskin şəkildə azalda bilən məqsədyönlü həllər əldə etməyə imkan verir.

← Əsas İndeksə qayıt

Çərçivə rezonansı nədir? Maşın Strukturunun Vibrasiyası

admin tərəfindən Oktyabr 31, 2025 Oktyabr 31, 2025-də nəşr edilmişdir