Lineaarinen voimahäirintämalli — yksi vapausaste
Pyörivän epätasapainon SDOF-voimansiirtotarkistus
Laske huippuarvoinen 1× herätevoima, vakiintunut siirtymä ja siirretty tukivoima yhdelle dokumentoidulle ekvivalentille massa-jousi-vaimennin-moodille.
Huippuamplitudinen SDOF-tulos
Toteutettu vakiintunut malli
ω=2πn/60 ; F₀=Uω²
ωₙ=√(K/m) ; r=ω/ωₙ ; ζ=c/(2mωₙ)
D=√[(1−r²)²+(2ζr)²]
X=(F₀/K)/D
TF=√[1+(2ζr)²]/D ; FT=F₀TF
m on yhdistetty osallistuva massa kg, K on ekvivalentti jäykkyys N/m, U muunnetaan g·mm:stä kg·m:ksi kertoimella 10⁻⁶, n on kierrosluku, ω ja ωₙ ovat rad/s, X on huippusiirtymäamplitudi metreissä ja F₀ ja FT ovat huippuvoimaamplitudit newtoneina. Voiman väheneminen on (1−TF)×100%; negatiivinen arvo tarkoittaa nimenomaan vahvistumista.
Lähde ja dimensiotarkistus
MIT OpenCourseWare, Rotating Imbalance johtaa harmoniset voimakomponentit amplitudilla meω². MIT OpenCourseWare, Vibration Isolation johtaa voimahäirinnän SDOF-vasteen ja siirretyn voiman suhteen. Yksikötarkistus: F₀=(kg·m)/s²=N; F₀/K=N/(N/m)=m.
Tulkinnan rajat
Tulos ei ole tasapainotustoleranssi, värähtelyn voimakkuusarvo, perustusmittasuunnitelma tai turvallinen/epä turvallinen lausunto. Syötä vain ekvivalentti massa, jäykkyys, vaimennus ja epätasapaino, jotka perustuvat projektin tietoihin. Kokonaisvaihekoherentti U tarkoittaa vektorekvivalenttia epätasapainoa, joka tuottaa mallinnetun 1×-voimakomponentin; ei-liittyviä roottoreita tai vaiheita ei voi yksinkertaisesti lisätä skalaareina. Huippuamplitudien ei tule verrata suoraan RMS- tai huippuhuippuarvojen rajoituksiin.
Ideaali vaimentamaton resonanssi
Kun ζ=0 ja r=1, vakiotilan siirtonimittäjä on nolla. Ideaalinen lineaarinen malli ei ole äärellinen harmoninen vakiotilan vaste. Laskin ilmoittaa tämän singulariteetin nimenomaisesti; todelliset järjestelmät vaativat mitatun/mallinnetun vaimennuksen ja siirtymätilan analyysin resonanssin lähellä.