バンプテストとは？衝撃モーダル解析• ポータブルバランサー、振動分析装置「Balanset」は、破砕機、ファン、粉砕機、コンバインのオーガー、シャフト、遠心分離機、タービン、その他多くのローターの動的バランス調整に使用されます。 バンプテストとは？衝撃モーダル解析• ポータブルバランサー、振動分析装置「Balanset」は、破砕機、ファン、粉砕機、コンバインのオーガー、シャフト、遠心分離機、タービン、その他多くのローターの動的バランス調整に使用されます。

バンプテストとは？衝撃モーダル解析

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バンプテストを理解する

定義: バンプ テストとは何ですか?

バンプテスト （衝撃試験またはハンマー試験とも呼ばれる）は、 固有振動数 そして 減衰 ハンマー（計器付きまたは計器なし）で構造物または機械を叩き、その結果を測定することによってその特性を測定する。 自由振動 応答 加速度センサー. 衝撃はすべての構造モードを同時に励起し、 FFT分析 応答の固有振動数は、 周波数スペクトル.

バンプテストは現場で最も実用的な方法である。 モーダルテスト ハンマーと振動分析装置のみで済むため、高価な加振機や複雑なセットアップは不要です。トラブルシューティングに広く利用されています。 共振 問題、検証 構造共鳴, 動作周波数が固有周波数から十分に離れていることを確認します。.

必要な機器

インパクトハンマー

計器付きハンマー（推奨）

  • ハンマーヘッドの力変換器が衝撃力を測定
  • 有効にする 伝達関数 計算（応答/力）
  • 定量的な結果
  • コスト: $500-3000

非計測（シンプル）

  • 通常のハンマー、ゴム槌、または手で打つ
  • 応答のみ測定（力は測定しない）
  • 定性的な頻度識別
  • 多くの現場での用途に適しています
  • 無料または低コスト

レスポンス測定

  • 応答点の加速度計
  • 振動分析装置またはデータ収集装置に接続
  • FFT解析機能が必要

分析

  • 応答信号のFFT
  • ピーク = 固有振動数
  • ピーク幅 = 減衰指標

テスト手順

基本的なバンプテスト

  1. 加速度計を取り付ける: 応答測定点
  2. アナライザーの設定: FFTモード、適切な周波数範囲
  3. ストライキ構造: ハンマーでしっかりと叩く
  4. キャプチャレスポンス: 振動リングダウンを記録する
  5. 繰り返す： 平均化のための複数の影響（通常3～10）
  6. 分析: FFTは固有周波数のピークを示す

高度なテスト

  • モード形状決定のための複数の応答点
  • 定量的伝達関数のための計装ハンマー
  • 一貫性 データ品質を検証するための分析
  • 周波数応答関数（FRF）の計算

アプリケーション

共鳴の識別

最も一般的な用途:

  • 構造の固有振動数を決定する
  • 動作周波数（1×、2×、ブレード通過など）と比較します
  • 共鳴により高振動が発生しているかどうかを特定する
  • ガイド変更戦略

構造診断

  • 弱いコンポーネントや柔軟なコンポーネントを特定する
  • 位置特定 ゆるい またはひび割れた構造
  • 基礎または設置の剛性を評価する
  • 変更検証の前後比較

モーダルテスト

  • 固有振動数、モード形状、減衰を決定する
  • 有限要素モデルの検証
  • 構造設計の最適化

解釈

固有振動数の特定

  • 衝撃応答スペクトルのピーク = 固有振動数
  • 鋭いピーク = 減衰が低い（潜在的な共振問題）
  • 広いピーク = 高い減衰（共振はそれほど重要ではない）
  • 複数のピーク = 複数のモード

共鳴リスクの評価

  • 固有振動数が動作周波数（±20%）と一致する場合→共振リスク
  • 十分に離れている場合（30%の差以上）→安全
  • ピークの高さは増幅の可能性を示す

減衰推定

  • ピーク幅を半値高で測定する
  • 帯域幅から減衰比を計算する
  • あるいは時間領域における減衰率から

利点

シンプルさ

  • 必要な機器は最小限
  • クイックセットアップ（数分）
  • 励起に電力は不要
  • いつでもどこでも演奏可能

広帯域励起

  • 衝撃は同時に広い周波数範囲を励起する
  • 単一のテストで識別されたすべてのモード
  • スイープサイン法よりも高速

現場での実用性

  • 輸送する大型機器がない
  • 設置された機械での作業
  • 日常的なトラブルシューティングに十分な速さ

制限事項

再現性

  • 衝撃力は打撃ごとに変化する
  • 複数の影響を平均化することで
  • 計装ハンマーは一貫した力を提供する

フォーススペクトル

  • 衝撃スペクトルはハンマーの質量と先端の硬さに依存する
  • ソフトチップ：低周波コンテンツを増やす
  • 難しいヒント：高頻度コンテンツを増やす
  • すべての周波数を均等に励起するわけではない

低い力のレベル

  • 高力条件下ではテストできません
  • 非線形性は励起されない可能性がある
  • 高レベルの応答テストには適していません

バンプテストは、ハンマーと振動アナライザーのみを用いて構造物の固有振動数と共振を特定できる、シンプルでありながら強力な手法です。現場での実用性が高いため、共振問題の診断、構造変更の検証、そして特殊な試験装置を必要とせずに迅速なモーダルサーベイを実施するための、トラブルシューティングに不可欠なツールとなっています。.

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