Gratis ingeniørværktøj — #013
Vibrationstransmissibilitetsberegner
Beregn overføringsfunktionen T for et vibrationsisoleringssystem. Indtast tvangsfrekvens, egenfrekvens og dæmpningsforhold for at få transmissibilitet og isoleringseffektivitet.
Resultater
Transmissibilitet af et SDOF-system
For et system med én frihedsgrad (SDOF) med viskøs dæmpning er transmissibilitetsforholdet T:
Hvor r = f / fn er frekvensforholdet og ζ er dæmpningsforholdet.
Nøgleregioner
- r < 1 — Under resonans: T ≈ 1 (ingen isolation)
- r ≈ 1 — Resonans: T topper (forstærkning)
- r = √2 ≈ 1,414 — Krydsningspunkt: T = 1 uanset dæmpning
- r > √2 — Isolationsområde: T < 1, vibrationen reduceres
Isoleringseffektivitet
Isolationseffektivitet er kun meningsfuld, når T < 1 (dvs. r > √2).
Fasevinkel
Praktisk eksempel
Givet: Tvangsfrekvens = 50 Hz, egenfrekvens = 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
Isoleringsvirkningsgrad = (1 − 0,104) × 100 = 89.6%
⚠️ Bemærk: Denne formel gælder for SDOF-systemer. Virkelige strukturer kan have flere resonanser. Bekræft altid med målinger.
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.
Procedurerne beskrevet på denne side blev udviklet og felttestet af Vibromera-teamet ved hjælp af Balanset-1A, en bærbar tokanals afbalanceringsenhed og vibrationsanalysator til afbalancering af rotorer på stedet.
Professionelle feltbalanceringsinstrumenter og vibrationsanalysatorer. Mål transmissibilitet og isolationseffektivitet på stedet. Anvendes i over 50 lande.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrationsanalyseingeniør samt stifter og direktør for Vibromera. I mere end 15 år har han afbalanceret roterende udstyr i marken frem for på en prøvebænk: flismaskiner, industriventilatorer, knusere, centrifuger, aksler og spindler. Det er dette arbejde, Balanset-instrumenterne er vokset ud af — de blev udviklet som et værktøj, en specialist kan tage med hen til maskinen og bruge alene på stedet, ikke som laboratorieudstyr. Vibromera blev grundlagt i 2017 og har siden 2023 haft base i Porto i Portugal. Udvikling, montage og support af Balanset-serien foregår her. Flagskibet er Balanset-1A, en bærbar analysator til afbalancering i ét og to planer og til vibrationsdiagnostik. Nikolai deltager personligt i kundesupporten, i arbejdet med vanskelige afbalanceringsopgaver og i udviklingen af softwaren. Han arbejder med kunder over hele verden, på ethvert sprog.
