Безплатен инженерен инструмент — #013
Калкулатор за предаване на вибрации
Изчислете предавателната функция T на система за изолиране на вибрациите. Въведете честотата на форсиране, собствената честота и коефициента на затихване, за да получите коефициент на предаване и ефективност на изолация.
Резултати
Преносимост на SDOF система
За система с една степен на свобода (SDOF) с вискозно затихване, коефициентът на предаване T е:
Къде r = f / fn е съотношението на честотите и ζ е коефициентът на затихване.
Ключови региони
- r < 1 — Под резонанс: T ≈ 1 (без изолация)
- r ≈ 1 — Резонанс: Т-пикове (амплификация)
- r = √2 ≈ 1,414 — Точка на пресичане: T = 1, независимо от затихването
- r > √2 — Изолационна област: T < 1, вибрациите са намалени
Ефективност на изолацията
Ефективността на изолацията е значима само когато T < 1 (т.е. r > √2).
Фазов ъгъл
Практически пример
Дадено: Честота на форсиране = 50 Hz, Собствена честота = 15 Hz, ζ = 0,05
r = 50 / 15 = 3,333
T = √(1 + (2 × 0,05 × 3,333)²) / √((1 − 3,333²)² + (2 × 0,05 × 3,333)²)
T = √(1.111) / √(102.23 + 0.111) = 1.054 / 10.117 = 0.104
Ефективност на изолацията = (1 − 0.104) × 100 = 89.6%
⚠️ Забележка: Тази формула се отнася за SDOF системи. Реалните структури могат да имат множество резонанси. Винаги проверявайте с измервания.
Vibration transmissibility T is the ratio of the response amplitude to the excitation amplitude in a vibration isolation system. T < 1 means vibration is being isolated; T > 1 means amplification is occurring, especially near resonance.
For an undamped system, isolation begins when the frequency ratio r = f/fn exceeds √2 ≈ 1.414. Below this ratio, the mount amplifies vibration rather than reducing it. The T = 1 crossover at r = √2 holds for any damping ratio.
Low damping (ζ = 0.01–0.1) gives better isolation at high frequency ratios but results in higher resonance peaks. Moderate damping (ζ = 0.1–0.3) limits resonance amplification at the expense of some high-frequency isolation performance.
Isolation efficiency = (1 − T) × 100%. For example, T = 0.1 means 90% isolation efficiency. This metric is only meaningful when T < 1, i.e., when the frequency ratio r > √2.
The frequency ratio r = f/fn, where f is the forcing (excitation) frequency and fn is the natural frequency of the isolation system. The system's dynamic response depends primarily on this ratio and the damping ratio ζ.
Процедурите, описани на тази страница, са разработени и тествани на терен от екипа на Vibromera с помощта на Balanset-1A, преносим двуканален балансьор и анализатор на вибрации за балансиране на ротори на място.
Професионални инструменти за балансиране на полето и анализатори на вибрации. Измерват предаваемостта и ефективността на изолация на място. Използват се в над 50 страни.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko е инженер по вибрационен анализ, основател и изпълнителен директор на Vibromera. Повече от 15 години той балансира въртящо се оборудване на място, а не на изпитвателен стенд: мулчери, промишлени вентилатори, трошачки, центрофуги, валове и шпиндели. Именно от тази работа се родиха уредите Balanset — те са замислени като инструмент, който специалистът може да занесе до машината и да използва сам, на място, а не като лабораторно оборудване. Vibromera е основана през 2017 г. и от 2023 г. е базирана в Порто, Португалия. Тук се извършват разработката, сглобяването и поддръжката на серията Balanset. Водещият уред е Balanset-1A — портативен анализатор за едноравнинно и двуравнинно балансиране и за вибрационна диагностика. Nikolai лично участва в поддръжката на клиентите, в решаването на трудни случаи на балансиране и в разработката на софтуера. Работи с клиенти по целия свят, на всякакъв език.