Κατανόηση των δοκιμών πρόσκρουσης
Ορισμός: Τι είναι το Bump Test;
Δοκιμή πρόσκρουσης (ονομάζεται επίσης δοκιμή κρούσης ή δοκιμή με σφύρα) είναι μια απλή πειραματική τεχνική για τον εντοπισμό φυσικές συχνότητες και απόσβεση χαρακτηριστικά κατασκευών ή μηχανημάτων χτυπώντας τα με σφυρί (με ή χωρίς όργανο) και μετρώντας τα αποτελέσματα ελεύθερη δόνηση απάντηση με επιταχυνσιόμετρα. Η κρούση διεγείρει όλες τις δομικές μορφές ταυτόχρονα, και Ανάλυση FFT της απόκρισης αποκαλύπτει φυσικές συχνότητες ως κορυφές στο φάσμα συχνοτήτων.
Η δοκιμή πρόσκρουσης είναι η πιο πρακτική μέθοδος για το πεδίο δοκιμή τρόπου επειδή απαιτεί μόνο ένα σφυρί και έναν αναλυτή κραδασμών—χωρίς ακριβά μηχανήματα δόνησης ή πολύπλοκη εγκατάσταση. Χρησιμοποιείται εκτενώς για την αντιμετώπιση προβλημάτων αντήχηση προβλήματα, επαλήθευση δομικοί συντονισμοί, και επιβεβαιώνοντας ότι οι λειτουργικές συχνότητες έχουν επαρκή διαχωρισμό από τις φυσικές συχνότητες.
Απαιτούμενος εξοπλισμός
Κρουστικό σφυρί
Σφυρί με όργανα (Προτιμάται)
- Ο μετατροπέας δύναμης στην κεφαλή του σφυριού μετρά τη δύναμη κρούσης
- Ενεργοποιεί λειτουργία μεταφοράς υπολογισμός (απόκριση/δύναμη)
- Ποσοτικά αποτελέσματα
- Κόστος: $500-3000
Μη Ενόργανο (Απλό)
- Κανονικό σφυρί, λαστιχένιο σφυρί ή ακόμα και χειροκίνητη κρούση
- Μόνο η απόκριση που μετρήθηκε (όχι η δύναμη)
- Ποιοτική αναγνώριση συχνότητας
- Κατάλληλο για πολλές εφαρμογές πεδίου
- Δωρεάν ή με χαμηλό κόστος
Μέτρηση απόκρισης
- Επιταχυνσιόμετρο στο σημείο απόκρισης
- Συνδεδεμένο με αναλυτή κραδασμών ή συλλογή δεδομένων
- Απαιτείται δυνατότητα ανάλυσης FFT
Ανάλυση
- FFT σήματος απόκρισης
- Κορυφές = φυσικές συχνότητες
- Πλάτος κορυφής = δείκτης απόσβεσης
Διαδικασία δοκιμής
Βασική δοκιμή πρόσκρουσης
- Συνδέστε το επιταχυνσιόμετρο: Στο σημείο μέτρησης απόκρισης
- Ρύθμιση Αναλυτή: Λειτουργία FFT, κατάλληλο εύρος συχνοτήτων
- Δομή απεργίας: Στερεό χτύπημα με σφυρί
- Απόκριση λήψης: Εγγραφή κραδασμών
- Επαναλαμβάνω: Πολλαπλές επιπτώσεις για τον υπολογισμό μέσου όρου (τυπική τιμή 3-10)
- Αναλύω: Το FFT δείχνει κορυφές φυσικής συχνότητας
Προηγμένες δοκιμές
- Πολλαπλά σημεία απόκρισης για τον προσδιορισμό του σχήματος της λειτουργίας
- Σφυρί με όργανα για ποσοτικές συναρτήσεις μεταφοράς
- Συνοχή ανάλυση για την επικύρωση της ποιότητας των δεδομένων
- Υπολογισμός συνάρτησης απόκρισης συχνότητας (FRF)
Εφαρμογές
Αναγνώριση συντονισμού
Η πιο συνηθισμένη εφαρμογή:
- Προσδιορίστε τις φυσικές συχνότητες της δομής
- Συγκρίνετε με τις συχνότητες λειτουργίας (1×, 2×, διέλευση λεπίδας, κ.λπ.)
- Προσδιορίστε εάν ο συντονισμός προκαλεί υψηλή δόνηση
- Στρατηγικές τροποποίησης οδηγών
Δομική Διάγνωση
- Προσδιορίστε αδύναμα ή εύκαμπτα στοιχεία
- Εγκατάσταση χύμα ή ρωγμές στις κατασκευές
- Αξιολόγηση της ακαμψίας της θεμελίωσης ή της στήριξης
- Σύγκριση πριν/μετά για την επικύρωση τροποποίησης
Δοκιμή τρόπων
- Προσδιορίστε τις φυσικές συχνότητες, τα σχήματα των τρόπων λειτουργίας, την απόσβεση
- Επικύρωση μοντέλων πεπερασμένων στοιχείων
- Βελτιστοποίηση του δομικού σχεδιασμού
Ερμηνεία
Αναγνώριση Φυσικών Συχνοτήτων
- Κορυφές στο φάσμα απόκρισης κρούσης = φυσικές συχνότητες
- Οξείες κορυφές = χαμηλή απόσβεση (πιθανό πρόβλημα συντονισμού)
- Ευρείες κορυφές = υψηλή απόσβεση (ο συντονισμός είναι λιγότερο κρίσιμος)
- Πολλαπλές κορυφές = πολλαπλές λειτουργίες
Αξιολόγηση του κινδύνου συντονισμού
- Εάν η φυσική συχνότητα ταιριάζει με τη συχνότητα λειτουργίας (±20%) → κίνδυνος συντονισμού
- Εάν είναι καλά διαχωρισμένο (διαφορά > 30%) → ασφαλές
- Το ύψος της κορυφής υποδεικνύει δυναμικό ενίσχυσης
Εκτίμηση απόσβεσης
- Μετρήστε το πλάτος της κορυφής στο μισό του μέγιστου ύψους
- Υπολογισμός λόγου απόσβεσης από το εύρος ζώνης
- Ή από τον ρυθμό αποσύνθεσης στο χρονικό πεδίο
Φόντα
Απλότητα
- Απαιτείται ελάχιστος εξοπλισμός
- Γρήγορη εγκατάσταση (λεπτά)
- Δεν απαιτείται ισχύς για διέγερση
- Εκτελέστε οπουδήποτε, οποτεδήποτε
Διέγερση ευρυζωνικής ζώνης
- Η κρούση διεγείρει ταυτόχρονα ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων
- Όλες οι λειτουργίες που προσδιορίστηκαν σε μία μόνο δοκιμή
- Ταχύτερες από τις μεθόδους σάρωσης ημιτόνου
Πρακτικότητα πεδίου
- Δεν υπάρχει μεταφορά μεγάλου εξοπλισμού
- Εργασίες σε εγκατεστημένα μηχανήματα
- Αρκετά γρήγορο για τακτική αντιμετώπιση προβλημάτων
Περιορισμοί
Επαναληψιμότητα
- Η δύναμη πρόσκρουσης ποικίλλει μεταξύ των χτυπημάτων
- Η μέση εκτίμηση πολλαπλών επιπτώσεων βοηθάει
- Το σφυρί με όργανα παρέχει σταθερή δύναμη
Φάσμα Δύναμης
- Το φάσμα κρούσης εξαρτάται από τη μάζα του σφυριού και τη σκληρότητα της άκρης
- Μαλακό tip: περισσότερο περιεχόμενο χαμηλής συχνότητας
- Σκληρή συμβουλή: περισσότερο περιεχόμενο υψηλής συχνότητας
- Μπορεί να μην διεγείρει όλες τις συχνότητες εξίσου
Χαμηλά επίπεδα δύναμης
- Δεν είναι δυνατή η δοκιμή υπό συνθήκες υψηλής δύναμης
- Οι μη γραμμικότητες μπορεί να μην διεγείρονται
- Δεν είναι κατάλληλο για δοκιμές απόκρισης υψηλού επιπέδου
Η δοκιμή κρούσης είναι μια απλή αλλά ισχυρή τεχνική για τον εντοπισμό δομικών φυσικών συχνοτήτων και συντονισμών χρησιμοποιώντας μόνο έναν αναλυτή σφυριού και κραδασμών. Η πρακτικότητά της για εφαρμογή στο πεδίο την καθιστά ένα απαραίτητο εργαλείο αντιμετώπισης προβλημάτων για τη διάγνωση προβλημάτων συντονισμού, την επικύρωση δομικών τροποποιήσεων και την εκτέλεση γρήγορων μελετών ιδιόμορφων κατασκευών χωρίς εξειδικευμένο εξοπλισμό δοκιμών.