Ilmainen suunnittelutyökalu — #013
Tärinänläpäisykyvyn laskin
Laske värähtelyneristysjärjestelmän siirtofunktio T. Syötä pakottava taajuus, ominaistaajuus ja vaimennussuhde saadaksesi siirtyvyyden ja eristystehokkuuden.
Tulokset
SDOF-järjestelmän siirtyvyys
Yhden vapausasteen (SDOF) järjestelmässä, jossa on viskoosi vaimennus, siirtyvyyssuhde T on:
Jossa r = f / fn on taajuussuhde ja ζ on vaimennussuhde.
Keskeiset alueet
- r < 1 — Resonanssin alapuolella: T ≈ 1 (ei eristystä)
- r ≈ 1 — Resonanssi: T saavuttaa huippunsa (vahvistus)
- r = √2 ≈ 1,414 — Ylityskohta: T = 1 vaimennuksesta riippumatta
- r > √2 — Eristysalue: T < 1, värähtely vähenee
Eristystehokkuus
Eristystehokkuudella on merkitystä vain, kun T < 1 (eli r > √2).
Vaihekulma
Käytännön esimerkki
Annettu: Pakottava taajuus = 50 Hz, Ominaistaajuus = 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
Eristystehokkuus = (1 − 0.104) × 100 = 89.6%
⚠️ Huomautus: Tämä kaava pätee SDOF-järjestelmiin. Todellisilla rakenteilla voi olla useita resonansseja. Varmista tämä aina mittauksilla.
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.
Tällä sivulla kuvatut menetelmät on kehittänyt ja kenttätestannut Vibromera-tiimi Balanset-1A-laitteella, joka on kannettava kaksikanavainen tasapainotuslaite ja tärinäanalysaattori roottoreiden tasapainotukseen paikan päällä.
Ammattimaiset kenttätasapainotuslaitteet ja värähtelyanalysaattorit. Mittaa läpäisykykyä ja eristystehokkuutta paikan päällä. Käytössä yli 50 maassa.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on värähtelyanalyysi-insinööri sekä Vibromeran perustaja ja toimitusjohtaja. Yli 15 vuoden ajan hän on tasapainottanut pyöriviä koneita kentällä eikä koepenkissä: silppureita, teollisuuspuhaltimia, murskaimia, linkoja, akseleita ja karoja. Juuri tästä työstä Balanset-laitteet ovat syntyneet — ne suunniteltiin työkaluksi, jonka asiantuntija voi kantaa koneen luo ja jota hän voi käyttää yksin paikan päällä, ei laboratoriolaitteiksi. Vibromera perustettiin vuonna 2017, ja vuodesta 2023 lähtien sen kotipaikka on ollut Porto Portugalissa. Balanset-sarjan kehitys, kokoonpano ja tuki tapahtuvat täällä. Lippulaivalaite on Balanset-1A, kannettava analysaattori yhden ja kahden tason tasapainotukseen sekä värähtelydiagnostiikkaan. Nikolai osallistuu henkilökohtaisesti asiakastukeen, vaikeiden tasapainotustapausten ratkaisemiseen ja ohjelmiston kehittämiseen. Hän palvelee asiakkaita ympäri maailmaa, millä tahansa kielellä.
