Struktur rezonansı başa düşmək

Portativ balanslaşdırıcı, vibrasiya analizatoru

Cihazlar

Portativ balanslaşdırıcı və vibrasiya analizatoru Balanset-1A

Hissələr

Dinamik balanslaşdırıcı “Balanset-1A” OEM

Tərif: Struktur rezonans nədir?

Struktur rezonansı olan bir şərtdir vibrasiya fırlanan maşınların tezliyi (məsələn, 1× işləmə sürəti, 2× yanlış hizalanma, və ya bıçaq keçmə tezliyi) a uyğun gəlir təbii tezlik fırlanmayan dayaq strukturu, o cümlədən dəzgah çərçivəsi, əsas lövhə, postamentlər, təməl və ya hətta yaxınlıqdakı strukturlar. Bu tezlik uyğunluğu baş verdikdə, rezonans struktur vibrasiyasını fırlanan komponentlərin özlərinin yaşadıqları səviyyəyə qədər gücləndirir.

Struktur rezonansı xüsusilə problemlidir, çünki o, yaxşı balanslaşdırılmış, düzgün düzülmüş maşının ciddi vibrasiya problemləri kimi görünməsinə səbəb ola bilər. Yüksək vibrasiya strukturdadır, bu, mütləq rotor problemlərini göstərmir, lakin struktur hərəkəti rotorun davranışına təsir etmək üçün geri qidalana bilər və zamanla real mexaniki zədələrə səbəb ola bilər.

Struktur rezonans necə baş verir

Rezonans Mexanizmi

Həyəcan mənbəyi: Fırlanan maşın dövri qüvvələr yaradır (dan balanssızlıq, yanlış hizalanma və s.)
Güc ötürülməsi: Bu qüvvələr strukturu dəstəkləmək üçün rulmanlar vasitəsilə ötürülür
Tezlik Uyğunluğu: Əgər həyəcanlanma tezliyi ≈ struktur təbii tezlikdir
Enerji yığılması: Struktur enerjini bir neçə dövr ərzində udur
Gücləndirmə: Vibrasiya amplitudası yalnız strukturla məhdudlaşır amortizasiya
Müşahidə olunan təsir: Struktur giriş qüvvəsinin normal olaraq yaratdığından 5-50 × daha yüksək amplituda titrəyir

Tipik Tezlik diapazonları

Əsas rejimləri: Tipik sənaye əsasları üçün adətən 5-30 Hz
Əsas lövhə rejimləri: Ölçü və konstruksiyadan asılı olaraq 20-100 Hz
Altlıq rejimləri: Tipik rulman dayaqları üçün 30-200 Hz
Çərçivə/Qapaq rejimləri: Sac metal panellər və örtüklər üçün 50-500 Hz

Ümumi Rezonans Ssenariləri

1X Qaçış Sürəti Rezonansı

Misal: 1800 RPM (30 Hz) tezliyi ilə işləyən maşın, 28-32 Hz-də təməl təbii tezlik
Simptom: Yaxşı balansa baxmayaraq çox yüksək vibrasiya
Effekt: Hətta kiçik qalıq balanssızlıq böyük struktur hərəkəti yaradır
Həll: Bünövrənin sərtliyini dəyişdirin, sönüm əlavə edin və ya iş sürətini dəyişdirin

2X Rezonans (Yanlış Uyğunlaşma Tezliyi)

Yanlış hizalanma 2 × tezlik həyəcanı yaradır
2× struktur rejiminə uyğun gələrsə, gücləndirmə baş verir
Yüksək vibrasiya ciddi yanlış hizalanma kimi səhv diaqnoz edilə bilər
Alignment təkmilləşdirilməsi kömək edir, lakin rezonansı aradan qaldırmır

Blade/Lanke Passing Tezliyi Rezonansı

Fanlar, nasoslar, turbinlər bıçağın keçid tezliyini yaradır (N × RPM, burada N = bıçaqların sayı)
Tez-tez 50-500 Hz diapazonunda
Bu tezlik diapazonunda struktur rejimləri həyəcanlandıra bilər
Yüksək tezlikli tıqqıltı və ya vızıltı

Diaqnostik identifikasiya

Struktur rezonansının simptomları

Qeyri-mütənasib vibrasiya: Strukturun vibrasiyası daşıyıcı vibrasiyadan qat-qat yüksəkdir
Dar Sürət Aralığı: Yalnız xüsusi sürətdə yüksək vibrasiya (±5-10%)
İstiqamətdən asılılıq: Bir istiqamətdə kəskin, perpendikulyar istiqamətdə minimal (uyğun rejim forması)
Məkandan asılılıq: Titrəmə struktur səthində çox dəyişir (antinodlar və qovşaqlar)
Minimum daşıma effekti: Struktur ağır olduqda, yataklar və rotorlar məqbul vibrasiya göstərə bilər

Diaqnostik Testlər

1. Zərbə Sınaqı (Təpər Testi)

Quruluşu çəkiclə vurun, reaksiyanı ölçün
Bütün struktur təbii tezlikləri müəyyən edir
Maşın işləmə tezlikləri ilə müqayisə edin
Struktur rezonans üçün ən qəti test

2. Ölçmə Yerinin Müqayisəsi

Rulman korpusunda vibrasiyanı ölçün (mənbəyə yaxın)
Döşəmə bazasında, əsas lövhədə, təməldə ölçün
Əgər struktur vibrasiyası >> daşıyıcı vibrasiya, struktur rezonansı göstərir
Transmissiya > 2-3 rezonans gücləndirilməsini təklif edir

3. Əməliyyat əyilmə forması (ODS)

Strukturun bir neçə nöqtəsində eyni vaxtda vibrasiyanı ölçün
Struktur hərəkətin animasiya vizualizasiyasını yaradın
Hansı struktur rejimin aktiv olduğunu göstərir
Düyünləri və antinodları müəyyən edir

Həll yolları və təsirin azaldılması

Tezliyin Ayrılması

Əməliyyat sürətini dəyişdirin

Dəyişən sürətli avadanlıq varsa, rezonansdan uzaqda işləyin
Sürəti tənzimləmək üçün motor çarxının ölçülərini dəyişdirin
Qeyri-rezonans sürəti seçmək üçün VFD-dən istifadə edin
Sürət proses tələbləri ilə müəyyən edilirsə, praktik olmaya bilər

Struktur Təbii Tezliyi Dəyişdirin

Kütləvi əlavə edin: Təbii tezliyi azaldır (f ∝ 1/√m)
Sərtlik əlavə edin: Təbii tezliyi artırır (f ∝ √k)
Materialı çıxarın: Bəzi hallarda kütlənin azalması rezonansı dəyişdirə bilər
Struktur modifikasiyası: Bərkitmə, möhür və ya möhkəmləndirmə əlavə edin

Damping əlavəsi

Məhdud Layer Damping

Quruluşa yapışdırılmış viskoelastik sönüm materialı
Sac metal panellər və çərçivələr üçün effektivdir
Rezonans pik amplitüdünü azaldır
Ticarətdə əldə edilən damping müalicələri

Tənzimlənmiş Kütləvi Damperlər

Problemli tezlikə uyğunlaşdırılmış ikincil kütləvi yay sistemi əlavə edin
Enerji udur, əsas struktur vibrasiyasını azaldır
Effektiv, lakin diqqətli dizayn və tənzimləmə tələb edir

Struktur Söndürmə Materialları

Strateji yerlərdə rezin yastıqlar və ya izolyatorlar
Səthlərə tətbiq olunan nəmləndirici birləşmələr
Birləşmələrdə sürtünmə amortizatorları

İzolə

Maşın və təməl arasında vibrasiya izolyatorları quraşdırın
Maşın vibrasiyasını strukturdan ayırır
İzolyatorun təbii tezliyi olduqda təsirlidir < 0,5 × həyəcan tezliyi
Yeni rezonans problemləri yaratmamaq üçün diqqətli dizayn tələb edir

Həyəcanlılığı azaldın

Təkmilləşdirmək balans keyfiyyəti 1 × həyəcanı azaltmaq üçün
2 × həyəcanı azaltmaq üçün dəqiq hizalanma
Məcburi amplitüdləri azaldan mexaniki problemləri həll edin
Semptomları azaldır, lakin rezonans potensialını aradan qaldırmır

Dizaynda qarşısının alınması

Əsas dizayn meyarları

Əsas təbii tezlik > 2× maksimum iş tezliyi (yuxarıda rezonansdan qaçın)
Və ya < 0,5 × minimum iş tezliyi (izolyasiya edilmiş təməl)
Rezonans ehtimalı olan yerlərdə 0,5-2,0 diapazondan çəkinin
Dizayn mərhələsinə dinamik təhlili daxil edin

Struktur Dizayn

Məcburi tezliklərə nisbətən adekvat sərtlik üçün dizayn
Rezonansa meylli yüngül yüklü strukturlardan çəkinin
Tezliyi artırmaq üçün qabırğa və gussetlərdən istifadə edin
Özünə xas olan amortizasiyanın əlavə edilməsini nəzərdən keçirin (kompozit materiallar, sürtünmə ilə birləşmələr)

Struktur rezonans gücləndirmə effektləri vasitəsilə kiçik vibrasiya mənbələrini böyük problemlərə çevirə bilər. Təsir sınağı və əməliyyat ölçmələri vasitəsilə struktur rezonansların müəyyən edilməsi, müvafiq təsir azaltma strategiyaları ilə birlikdə, struktur dinamiklərinin ümumi maşın vibrasiya davranışına əhəmiyyətli dərəcədə təsir etdiyi qurğularda məqbul vibrasiya səviyyələrinə nail olmaq üçün vacibdir.

← Əsas İndeksə qayıt

Struktur rezonans nədir? Sistem Vibrasiyasını dəstəkləyin

admin tərəfindən Oktyabr 28, 2025 Oktyabr 28, 2025-də nəşr edilmişdir