درک تست ضربه (Bump Testing)
تعریف: تست ضربه (Bump Test) چیست؟
تست ضربه (که به آن آزمایش ضربه یا آزمایش چکش نیز گفته می‌شود) یک تکنیک تجربی ساده برای شناسایی فرکانس‌های طبیعی and میرایی ویژگی‌های سازه‌ها یا ماشین‌آلات با ضربه زدن به آنها با چکش (با ابزار دقیق یا غیر آن) و اندازه‌گیری نتیجه ارتعاش آزاد پاسخ با accelerometers. ضربه، تمام مدهای سازه‌ای را به طور همزمان تحریک می‌کند، و تحلیل FFT از پاسخ، فرکانس‌های طبیعی را به صورت پیک‌هایی در ... نشان می‌دهد. طیف فرکانسی.
آزمایش ضربه، عملی‌ترین روش برای میدان است آزمایش مودال زیرا فقط به یک چکش و آنالیزور ارتعاش نیاز دارد - بدون شیکر گران قیمت یا تنظیمات پیچیده. این دستگاه به طور گسترده برای عیب یابی استفاده می شود رزونانس مشکلات، تأیید رزونانس‌های ساختاری, و تأیید اینکه فرکانس‌های عملیاتی جدایی کافی از فرکانس‌های طبیعی دارند.
تجهیزات مورد نیاز
چکش ضربه ای
چکش ابزار دقیق (ترجیحاً)
- مبدل نیرو در سر چکش، نیروی ضربه را اندازه‌گیری می‌کند
- فعال می‌کند تابع انتقال محاسبه (پاسخ/نیرو)
- نتایج کمی
- هزینه: $500-3000
بدون ابزار (ساده)
- چکش معمولی، پتک لاستیکی یا حتی ضربه دست
- فقط پاسخ اندازه‌گیری می‌شود (نه نیرو)
- شناسایی فرکانس کیفی
- مناسب برای بسیاری از کاربردهای میدانی
- رایگان یا با هزینه کم
اندازه‌گیری پاسخ
- شتاب‌سنج در نقطه پاسخ
- متصل به آنالیزور ارتعاش یا دستگاه جمع‌آوری داده
- قابلیت تحلیل FFT مورد نیاز است
تحلیل
- تبدیل فوریه تبدیل فوریه سریع (FFT) سیگنال پاسخ
- پیک‌ها = فرکانس‌های طبیعی
- پهنای پیک = نشانگر میرایی
روش آزمایش
تست ضربه پایه
- شتاب‌سنج را وصل کنید: در نقطه اندازه‌گیری پاسخ
- تنظیم آنالایزر: حالت FFT، محدوده فرکانسی مناسب
- ساختار ضربه: ضربه محکم با چکش
- پاسخ ضبط: زنگ لرزش را ضبط کنید
- تکرار: اثرات چندگانه برای میانگین‌گیری (معمولاً ۳ تا ۱۰)
- تحلیل: FFT پیک‌های فرکانس طبیعی را نشان می‌دهد
تست پیشرفته
- نقاط پاسخ چندگانه برای تعیین شکل مد
- چکش ابزار دقیق برای توابع انتقال کمی
- انسجام تجزیه و تحلیل برای اعتبارسنجی کیفیت داده‌ها
- محاسبه تابع پاسخ فرکانسی (FRF)
کاربردها
شناسایی رزونانس
رایج‌ترین کاربرد:
- تعیین فرکانس‌های طبیعی سازه
- با فرکانس‌های عملیاتی (1×، 2×، عبور تیغه و غیره) مقایسه کنید.
- اگر رزونانس باعث ارتعاش زیاد می‌شود، آن را شناسایی کنید
- استراتژی‌های اصلاح راهنما
تشخیص ساختاری
- شناسایی اجزای ضعیف یا انعطاف‌پذیر
- مکان یابی شل یا سازه‌های ترک خورده
- سختی فونداسیون یا نصب را ارزیابی کنید
- مقایسه قبل/بعد برای اعتبارسنجی اصلاح
تست مودال
- تعیین فرکانس‌های طبیعی، شکل مدها، میرایی
- اعتبارسنجی مدل‌های المان محدود
- بهینه سازی طراحی سازه
تفسیر
شناسایی فرکانس‌های طبیعی
- پیک‌ها در طیف پاسخ ضربه = فرکانس‌های طبیعی
- پیک‌های تیز = میرایی کم (احتمال مشکل رزونانس)
- پیک‌های پهن = میرایی بالا (رزونانس کمتر بحرانی)
- چندین قله = چندین مد
ارزیابی ریسک رزونانس
- اگر فرکانس طبیعی با فرکانس عملیاتی مطابقت داشته باشد (±20%) → خطر تشدید
- اگر به خوبی از هم جدا شده باشند (تفاوت > 30%) → ایمن
- ارتفاع پیک، پتانسیل تکثیر را نشان می‌دهد
تخمین میرایی
- پهنای پیک را در نصف ارتفاع حداکثر اندازه‌گیری کنید
- محاسبه نسبت میرایی از پهنای باند
- یا از نرخ واپاشی در حوزه زمان
مزایا
سادگی
- حداقل تجهیزات مورد نیاز
- راه‌اندازی سریع (چند دقیقه)
- بدون نیاز به نیرو برای تحریک
- اجرا در هر مکان و هر زمان
تحریک پهنای باند
- ضربه، طیف فرکانسی وسیعی را به طور همزمان تحریک می‌کند
- تمام حالت‌های شناسایی‌شده در یک آزمون واحد
- سریع‌تر از روش‌های سینوس جاروبی
عملی بودن میدانی
- بدون نیاز به حمل تجهیزات بزرگ
- روی ماشین آلات نصب شده کار می کند
- به اندازه کافی سریع برای عیب یابی روتین
محدودیت‌ها
تکرارپذیری
- نیروی ضربه بین ضربات متفاوت است
- میانگین‌گیری از چندین تأثیر مفید است
- چکش ابزار دقیق نیروی ثابتی را فراهم می‌کند
طیف نیرو
- طیف ضربه به جرم چکش و سختی نوک آن بستگی دارد
- نوک نرم: محتوای فرکانس پایین بیشتر
- نکته‌ی مهم: محتوای با فرکانس بالاتر
- ممکن است همه فرکانس‌ها را به طور یکسان تحریک نکند
سطح پایین نیرو
- نمی‌توان تحت شرایط نیروی زیاد آزمایش کرد
- ممکن است غیرخطی‌ها برانگیخته نشوند
- برای آزمایش پاسخ سطح بالا مناسب نیست
تست ضربه (Bump testing) یک تکنیک ساده اما قدرتمند برای شناسایی فرکانس‌های طبیعی و رزونانس سازه‌ای تنها با استفاده از یک چکش و آنالیزور ارتعاش است. کاربرد عملی آن در میدان، آن را به یک ابزار عیب‌یابی ضروری برای تشخیص مشکلات رزونانس، اعتبارسنجی اصلاحات سازه‌ای و انجام بررسی‌های مودال سریع بدون تجهیزات تست تخصصی تبدیل می‌کند.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 