Բոդեի գրաֆիկի հասկացումը տատանումների վերլուծության մեջ
A Բոդեի գրաֆիկ (արտասանվում է «բո-դի», ինժեներ Հենդրիկ Բոդեի անունով) մասնագիտացված գրաֆիկ է, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես է փոխվում մեքենայի տատանում պատասխանը պտտական արագության հետ։ Այն զուգակցում է երկու դիագրամ՝ ընդհանուր արագության (RPM) առանցքի վրա՝ ամպլիտուդայի կորը փուլի կորից վերև, և հանդիսանում է ռոտորի գտնելու հիմնական գործիքը կրիտիկական արագություններ։ Քանի որ ամենաբացահայտող տվյալները հայտնվում են արագության փոփոխության ընթացքում, Բոդեի գրաֆիկը գրեթե միշտ կառուցվում է վերահսկվող արագացում մինչև աշխատանքային պտտաթիվ կամ ազատ դանդաղեցում.
1. Սահմանում. Ի՞նչ է Բոդեի գրաֆիկը:
Գրաֆիկը բաղկացած է երկու դիագրամից, որոնք կիսում են նույն հորիզոնական արագության առանցքը՝
- Մի ամպլիտուդայի գրաֆիկ (վերևում), որը ցույց է տալիս 1X՝ սինխրոն՝ տատանումների մեծությունը արագության փոփոխության ընթացքում։
- A փուլի գրաֆիկ (ներքևում), որը ցույց է տալիս փուլ այդ 1X տատանումների հետևում մնալը լիսեռի վրա գտնվող մեկ պտույտի ժամանակային հղման նկատմամբ։
Երկու կորերը միասին կարդալիս տալիս են ռոտորի դինամիկ վարքագծի ամբողջական պատկերը։ Հիմնականում տվյալները ֆիլտրվում են միայն 1X բաղադրիչի համար՝ այն մեկուսացնում է սինխրոն պատասխանը (որը գերիշխում է անհավասարակշռություն) սպեկտրի բոլոր մյուս բաղադրիչներից, ինչը ռեզոնանսի սիգնատուրան դարձնում է այնքան մաքուր։
2. Ինչու՞ է Բոդեի գրաֆիկը կարևոր
Բոդեի գրաֆիկը կրիտիկական արագությունները նույնականացնելու վճռորոշ եղանակն է։ Կրիտիկական արագությունը պտտական արագություն է, որը համընկնում է ռոտորի սեփական հաճախություններից մեկի հետ՝ մեքենան մղելով ռեզոնանս և զգալիորեն ուժեղացնելով դրա տատանումները։ Կրիտիկական արագությունը նշանավորվում է երկու դասական ցուցանիշներով՝
- Ամպլիտուդայի գրաֆիկում առանձնացված գագաթ։ Երբ արագությունը անցնում է սեփական հաճախությունով, ամպլիտուդը բարձրանում է մինչև առավելագույնը և այնուհետև նորից իջնում։
- Փուլի գրաֆիկում 180 աստիճանի շեղում։ Ռեզոնանսով անցնելիս փուլի հետևում մնալը փոխվում է մոտավորապես 180 աստիճանի ընդհանուր միջակայքում։ Պարզ, թույլ մարված միաձայն պատասխանի դեպքում 90 աստիճանի փուլային կետը օգտակար ռեզոնանսի տեղորոշիչ է՝ ավելի սուր, քան միայն ամպլիտուդայի գագաթը, երբ մարումը շփոթեցնում է գագաթը։ Սակայն իրական մեքենաներում մարումը, անիզոտրոպ հենարանները, մոտակա ռեժիմները և պտտման շեղման փոխհատուցումը տեղաշարժում են այս հենակետերը, ուստի փուլային հատումը օգտագործեք ամպլիտուդայի գագաթի, Նայքվիստի օղակի, մարման գնահատականի և կրկնվող արագացման/ազատ դանդաղեցման տվյալների հետ միասին։
Ճշգրիտ գիտենալով, թե որտեղ են գտնվում կրիտիկական արագությունները, ինժեներները կարող են մնացած աշխատանքային արագությունները պահել դրանցից հեռու՝ խուսափելով բարձր տատանումներից, արագացված մաշվածքից և կատաստրոֆիկ ձախողման վտանգից, որոնք կարող էին առաջանալ կրիտիկական արագությամբ աշխատելիս։ Տեղադրությունները կանխատեսելու հնարավորություն կա ռոտորի կրիտիկական արագության հաշվիչ և արտացոլելու ամբողջ աշխատանքային միջակայքում Կեմպբելի դիագրամ, այնուհետև հաստատել չափված Բոդեի գրաֆիկի հետ համեմատությամբ։
3. Բոդեի գրաֆիկի մեկնաբանում
Կրիտիկական արագությունները գտնելուց բացի, գրաֆիկը շատ ավելին է բացահայտում ռոտորային համակարգի մասին՝
- Ուժեղացման գործակից (AF)՝ ռեզոնանսի գագաթի սրությունը արտացոլում է, թե որքան մարում ունի համակարգը։ Բարձր, նեղ գագաթը նշանակում է ցածր մարում և բարձր ուժեղացման գործակից՝ հնարավոր վտանգավոր, մինչդեռ լայն, հարթ գագաթը ցույց է տալիս լավ մարված, ավելի հանդուրժողական ռոտոր։
- Բաժանված կրիտիկական արագություններ՝ եթե ռոտորն ունի անհավասար կոշտություն հորիզոնական և ուղղահայաց ուղղություններով (անիզոտրոպ հենարան), այն կարող է ցույց տալ երկու մոտիկ ռեզոնանսային գագաթներ՝ մեկի փոխարեն, որը հայտնի է որպես «բաժանված կրիտիկական արագություն»։
- Համակարգի փոփոխություններ. Ժամանակի ընթացքում գրանցված Բոդեի գրաֆիկների համեմատությունը բացահայտում է կառուցվածքային փոփոխություններ։ Զարգացող լիսեռի ճաք կամ հիմքի պարանոցների թուլացումը տեղաշարժում է տեղադրությունը և վերաձևավորում կրիտիկական արագությունների գագաթները, հաճախ՝ ցանկացած այլ ախտանիշի հայտնվելուց առաջ։
- Հավասարակշռման տեղեկատվություն՝ գրաֆիկը կարևոր է ճկուն ռոտորների բազմաարագ, բազմահարթ հավասարակշռման համար, քանի որ այն ցույց է տալիս ռոտորի պատասխանը յուրաքանչյուր արագության դեպքում և ուղղորդում, թե որտեղ պետք է տեղադրել ուղղիչ կշիռները՝ կոնկրետ կրիտիկական արագությունը ճնշելու համար։
4. Տվյալների հավաքագրում և սարքավորում
Բոդեի գրաֆիկ ստեղծելու համար անհրաժեշտ է երեք բանի համատեղ աշխատանք՝
- Տատանումների տրանսդյուսեր՝ ամենահաճախ մոտեցման զոնդ չափում է լիսեռի տեղաշարժը ուղղակիորեն, թեև շատ մեքենաներում օգտագործվում են նաև իրանին ամրացված սենսորներ։
- Փուլային հղման սենսոր՝ տախոմետր կամ Keyphasor տալով մեկ մաքուր իմպուլս լիսեռի յուրաքանչյուր պտույտի համար։
- Տվյալների հավաքագրման համակարգ, որը կարող է հետևել 1X-ֆիլտրված ազդանշանի ամպլիտուդին և փուլին անընդհատ՝ արագության փոփոխության ընթացքում։
Տվյալները գրանցվում են վերահսկվող միացման կամ ազատ դանդաղեցման ընթացքում, որպեսզի մեքենան անցնի իր ամբողջ արագության միջակայքով և դրա մեջ առկա բոլոր կրիտիկական արագություններով։ Ընդհանուր նպատակի մեքենաներում, որոնք չունեն մշտական մոտեցման զոնդեր, կրելի երկու ալիքանի վերլուծիչ, ինչպիսին է Balanset-1A կատարում է նույն դերը դաշտում՝ լազերային տախոմետրից ազդանշան ստանալով, այն գրանցում է սինխրոն 1X ամպլիտուդը և փուլը արագացման կամ ազատ դանդաղեցման ընթացքում, որպեսզի վերլուծաբանը կարողանա կառուցել պատասխանի գրաֆիկը և տեղում ճշգրիտ որոշել ռեզոնանսները՝ առանց մեքենան մշտապես սարքավորելու։
5. Բոդեի գրաֆիկը և հարակից ցուցադրումները
Բոդեի գրաֆիկը չափազանց տվյալների ցուցադրումների ընտանիքից մեկն է և ամենաուժեղն է, երբ կարդացվում է իր ազգականների հետ միասին։ Նյուիստի գրաֆիկ ներկայացնում է նույն ամպլիտուդայի և փուլի տեղեկատվությունը որպես մեկ բևեռային կոր, որտեղ ռեզոնանսը նկարագրում է պարզ օղակ։ կասկադային (ջրվեժային) գրաֆիկ շարադրում է ամբողջական սպեկտրները արագության նկատմամբ, ուստի ոչ սինխրոն բաղադրիչները, որոնք 1X-միայն Բոդեի գրաֆիկը միտումնավոր անտեսում է, նույնպես դառնում են տեսանելի։ Այս ցուցադրումների ճիշտ համադրությունը ընտրելը արագացման գրառումը վերածում է ռոտորի դինամիկա.
