Δωρεάν Εργαλείο Μηχανικής — #013
Υπολογιστής Μεταδοτικότητας Κραδασμών
Υπολογίστε τη συνάρτηση μεταφοράς T ενός συστήματος απομόνωσης κραδασμών. Εισαγάγετε τη συχνότητα εξαναγκασμού, την ιδιοσυχνότητα και τον λόγο απόσβεσης για να υπολογίσετε τη μεταδοτικότητα και την απόδοση απομόνωσης.
Αποτελέσματα
Μεταδοτικότητα ενός συστήματος SDOF
Για ένα σύστημα ενός βαθμού ελευθερίας (SDOF) με ιξώδη απόσβεση, ο λόγος μεταδοτικότητας T είναι:
Όπου r = f / fn είναι ο λόγος συχνότητας και ζ είναι ο λόγος απόσβεσης.
Βασικές Περιοχές
- r < 1 — Κάτω από τον συντονισμό: T ≈ 1 (χωρίς απομόνωση)
- r ≈ 1 — Συντονισμός: Κορυφές Τ (ενίσχυση)
- r = √2 ≈ 1,414 — Σημείο διασταύρωσης: T = 1 ανεξάρτητα από την απόσβεση
- r > √2 — Περιοχή απομόνωσης: T < 1, η δόνηση μειώνεται
Αποδοτικότητα απομόνωσης
Η αποτελεσματικότητα της απομόνωσης έχει νόημα μόνο όταν T < 1 (δηλαδή, r > √2).
Γωνία φάσης
Πρακτικό παράδειγμα
Δεδομένο: Συχνότητα εξαναγκασμού = 50 Hz, Φυσική συχνότητα = 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
Απόδοση απομόνωσης = (1 − 0.104) × 100 = 89.6%
⚠️ Σημείωση: Αυτός ο τύπος ισχύει για συστήματα SDOF. Οι πραγματικές δομές μπορεί να έχουν πολλαπλούς συντονισμούς. Να επαληθεύετε πάντα με μετρήσεις.
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.
Οι διαδικασίες που περιγράφονται σε αυτή τη σελίδα αναπτύχθηκαν και δοκιμάστηκαν επιτόπου από την ομάδα της Vibromera με χρήση του Balanset-1A, ενός φορητού δικάναλου ζυγοσταθμιστή και αναλυτή δονήσεων για επιτόπια ζυγοστάθμιση ρότορα.
Επαγγελματικά όργανα εξισορρόπησης πεδίου και αναλυτές κραδασμών. Μετρήστε τη μεταδοτικότητα και την αποτελεσματικότητα της απομόνωσης επί τόπου. Χρησιμοποιείται σε περισσότερες από 50 χώρες.
Nikolai Shelkovenko
Ο Nikolai Shelkovenko είναι μηχανικός ανάλυσης δονήσεων, καθώς και ιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της Vibromera. Επί περισσότερα από 15 χρόνια ζυγοσταθμίζει περιστρεφόμενο εξοπλισμό επιτόπου και όχι σε πάγκο δοκιμών: καταστροφείς, βιομηχανικούς ανεμιστήρες, θραυστήρες, φυγοκέντρους, άξονες και ατράκτους. Από αυτή τη δουλειά γεννήθηκαν τα όργανα Balanset — σχεδιάστηκαν ως εργαλείο που ο ειδικός μπορεί να μεταφέρει στο μηχάνημα και να χρησιμοποιήσει μόνος του, επί τόπου, και όχι ως εργαστηριακός εξοπλισμός. Η Vibromera ιδρύθηκε το 2017 και από το 2023 εδρεύει στο Πόρτο της Πορτογαλίας. Εδώ γίνονται η ανάπτυξη, η συναρμολόγηση και η υποστήριξη της σειράς Balanset. Το κορυφαίο όργανο είναι το Balanset-1A, ένας φορητός αναλυτής για ζυγοστάθμιση σε ένα και σε δύο επίπεδα και για διαγνωστικά δονήσεων. Ο Nikolai συμμετέχει προσωπικά στην υποστήριξη πελατών, στην αντιμετώπιση δύσκολων περιπτώσεων ζυγοστάθμισης και στην ανάπτυξη του λογισμικού. Συνεργάζεται με πελάτες σε όλο τον κόσμο, σε οποιαδήποτε γλώσσα.
