Bump Testing-ის გაგება
ა დარტყმის ტესტი — ასევე მოუწოდა ზემოქმედების ტესტირება ან ჩაქუჩის ტესტი — მარტივი ექსპერიმენტული ტექნიკა სტრუქტურის ან მანქანის დინამიკური მახასიათებლების იდენტიფიკაციისთვის ჩაქუჩით დაარტყამით (ინსტრუმენტირებული ან უბრალო) და მიღებული თავისუფალი ბუნებრივი სიხშირეები and ამორტიზაცია პასუხის გაზომვა ერთი ან მეტი ვიბრაცია . ერთი მკრთალო ზემოქმედება აღიზიანებს ყველა სტრუქტურის რეჟიმი ერთდროულად, და აქსელერომეტრებიპასუხი აფარმატიზებს ამ ბუნებრივ სიხშირეებს როგორც პიკებს FFT . ეს არის ყველაზე პრაქტიკული მეთოდი ველური სიხშირის სპექტრირადგან დასჭირდება მხოლოდ ჩაქუჩი და ვიბრაციის ანალიზატორი — არ სჭირდება ძვირადღირებული ელექტროდინამიკური შელფი და რთული დაყენება. შედეგად, იგი მუდმივად გამოიყენება პრობლემების გამოსახლელად მოდალური ტესტირება და დამადასტურებელი, რომ ოპერაციული სიხშირეები უსაფრთხოდ დაშორებულია ბუნებრივი სიხშირეებისგან. რეზონანსი პრობლემები, გადამოწმება სტრუქტურული რეზონანსები1. განმარტება: რა არის პკაირის ტესტი?
პკაირის ტესტის ზღვარი იმაში მდგომარეობს, რომ ზემოქმედება მათემატიკურად ძალიან მოკლე პულსია, რომელიც შეიცავს ენერგიას სიხშირეების ფართო დიაპაზონში ერთდროულად. როდესაც ეს ფართობადი ენერგია მიეწოდება სტრუქტურას, ყველა რეჟიმი, რომლის ბუნებრივი სიხშირე დევს პულსის სიგანისში, ერთ დროს იწყებს გახმობას. სტრუქტურა შემდეგ “იძახის” თავის სასურველ სიხშირეებზე, და სუსტი პასუხი — აკელერომეტრით აღბეჭდილი — ატარებს ამ რეჟიმების ანაბეჭდს. რინგდაუნის სიხშირის დომენში გარდაქმნა ყოველი რეჟიმს გარდაქმნის პიკად, ამიტომ ერთი დაკრა შეიძლება რამდენიმე წამში თანმიმდევრობაზე მანქანის ჩარჩო, პედესტალი ან მილის გაკვალა. ეს არის ველურის კეთილმეზობელი დიდი სფეროს
2. საჭირო აღჭურვილობა მდგრადობის ტესტირება.
2. Equipment Required
დარტყმითი ჩაქუჩი
ჩაქუჩის არჩევანი განსაზღვრავს, რეალური რაოდენობრივი ან მხოლოდ თვისებრივი შედეგი მიიღება.
ინსტრუმენტირებული ჩაქუჩი (სასურველია)
- ჩაქუჩის თავში აგებული ძალის ტრანსდიუსერი პირდაპირ იზომს ზემოქმედების ძალას.
- ეს შესაძლებელს ხდის ნამდვილი გადაცემის ფუნქცია (პასუხი გაყოფილი ძალაზე) და სიხშირის რეაგირების ფუნქცია გამოთვლის შესაძლებლობას.
- შედეგები რაოდენობრივი და განმეორებადია.
- ტიპური ღირებულება: $500–3,000.
ინსტრუმენტული (მარტივი)
- ჩვეულებრივი ჩაქუჩი, რეზინის ჩაქუჩი ან თუნდაც ხელით ზემოქმედება საკმარისია.
- იზომება მხოლოდ პასუხი, არა ძალა.
- ის იძლევა თვისებრივ სიხშირის იდენტიფიკაციას — სადაც არის წვერები, მაგრამ არა მათი აბსოლუტური მნიშვნელობა ძალის ერთეულზე.
- ეს სრულიად საკმარისია ველური გამოყენების ბევრი სიტუაციისთვის.
- უფასო ან ძალიან დაბალი ღირებულება.
რეაგირების გაზომვა
- აქსელერომეტრი დამონტაჟებული საინტერესო პასუხის წერტილში.
- დაკავშირებული ვიბრაციის ანალიზატორთან ან მონაცემების შეგროვების ერთეულთან.
- FFT ანალიზის უნარი აუცილებელია წვერების გამოსახლებისთვის.
ანალიზი
- პასუხის სიგნალის FFT.
- წვერები შეესაბამება ბუნებრივ სიხშირეებს.
- წვეროს სიგანე არის დემპირების ინდიკატორი.
3. ტესტირების პროცედურა
ძირითადი დარტყმის ტესტი
- მიამაგრეთ აქსელერომეტრი: არჩეულ პასუხის გაზომვის წერტილში.
- გაანალიზატორი დააყენეთ: FFT რეჟიმში, კონსტრუქციის მიერ შესაფერი სიხშირის დიაპაზონზე.
- კონსტრუქციას დაარტყით: ჩაქუქის ერთი მკაცრი დარტყმა.
- პასუხი დაიჭირეთ: ვიბრაციის წინააღმდეგ რეაქციის ჩაწერა.
- გამეორება: რამდენიმე დარტყმა საშუალოზე — სამი-ათი ტიპიურად — დამახეთი რიგრიგობის შორის შესაძლებელი ვარიაბილობა.
- Analyse: მიღებული FFT აჩვენებს ბუნებრივი სიხშირის პიკებს.
გაფართოებული ტესტირება
- გაზომვები მრავალ პასუხის წერტილებში დასადგენად რეჟიმის ფორმები.
- ინსტრუმენტული ჩაქუჩი რაოდენობრივი გადაცემის ფუნქციებისთვის
- თანმიმდევრულობა ანალიზი გაზომილი მონაცემების ხარისხის დასადასტურებლად.
- სრული სიხშირის პასუხის ფუნქცია (FRF) გაანგარიშება.
4. აპლიკაციები
რეზონანსული იდენტიფიკაცია
This is the most common application. The test determines a structure’s natural frequencies, which are then compared to the machine’s operating frequencies — 1×, 2×, blade passing, და ა.შ. — იმის დასადგენად, არის თუ არა რეზონანსი პასუხი მაღალი ვიბრაციისთვის, და რათა გამოვკვეთოთ მოდიფიკაციის სტრატეგია. ეს ასევე არის ბუნებრივი კოლეგა წინასწარმოსვლა ან სანაპირო ზოლი ტესტი, რომელიც ამჟამად ერთსა და იმავე რეზონანსებს აჩვენებს, როდესაც მანქანა თავისთავად გადის სიჩქარეში.
სტრუქტურული დიაგნოსტიკა
- იდენტიფიკაციის სუსტი ან გადამეტ მოქნილი კომპონენტები.
- მდებარეობა თავისუფალი ან დარტყმული სტრუქტურები, რომლებიც აღმოფხვრის ან გაყოფის მოსალოდნელ პიკებს.
- შეფასდეს საფუძველი ან მაუნტინგი სიმტკიცე.
- მიეცით ადრე/შემდეგ შედარება სტრუქტურული მოდიფიკაციის დასადასტურებლად.
მოდალური ტესტირება
- განისაზღვროს ბუნებრივი სიხშირეები, რეჟიმის ფორმები და დემპინგი ერთად.
- სასაზოო სახელმწიფო-ელემენტიანი მოდელების დადასტურება გაზომილი რეალობის წინააღმდეგ.
- სტრუქტურული დიზაინის ოპტიმიზაცია.
5. ინტერპრეტაცია
ბუნებრივი სიხშირეების იდენტიფიცირება
- დარტყმის რეაქციის სპექტრში მწვერვალები წარმოადგენს ბუნებრივ სიხშირეებს.
- მკრთალი მწვერვალები მიუთითებს დაბალ დემპირებაზე — და შესაბამისად, რეზონანსული პრობლემის შესაძლებლობაზე.
- ფართე მწვერვალები მიუთითებს მაღალ დემპირებაზე, სადაც რეზონანსი ნაკლებად კრიტიკულია.
- მრავალი მწვერვალი ნიშნავს, რომ რამდენიმე რეჟიმი დამდგარია.
რეზონანსული რისკის შეფასება
- თუ ბუნებრივი სიხშირე ემთხვევა მუშაობის სიხშირეს დაახლოებით ±20%-ის ფარგლებში, რეზონანსის რისკი არსებობს.
- თუ ისინი კარგად განცალკევებულია — დაახლოებით 30%-ზე მეტად დაშორებული — მდგომარეობა ზოგადად უსაფრთხოა.
- მწვერვალის სიმაღლე მიუთითებს, რამდენი გამაძლიერება უნდა ველოდოთ.
დემპინგის შეფასება
- გაზომეთ მწვერვალის სიგანე მისი მაქსიმალური სიმაღლის ნახევარში.
- Calculate the დამხშობის კოეფიციენტი მის ზოლიდან (ნახევარი-სიმძლავრის მეთოდი).
- ალტერნატივად, გამოიყვანეთ იგი რეზონანსული დაშლის სიჩქარიდან დროის სფეროში.
6. უპირატესობები და შეზღუდვები
დარტყმის ტესტის მიმზიდველობა მდგომარეობს მისი წმინდა პრაქტიკულობაში, მაგრამ იგი მოიცავს ტრეიდ-ოფებს, რომელთა პატივისცემა ანალიტიკოსმა უნდა გააკეთოს.
უპირატესობები
- სიმარტივე: minimal equipment, setup in minutes, no power needed for the excitation, and it can be performed almost anywhere, anytime.
- ფართოზოლიანი დამკიდებელი: ერთი დარტყმა ერთდროულად აღეზღებს სიხშირეების ფართო დიაპაზონს, ამიტომ ყველა რეჟიმი იდენტიფიცირდება ერთი ტესტით — გაცილებით უფრო სწრაფი ვიდრე გადმეტილი სინუსოიდური მეთოდები.
- ველის პრაქტიკულობა: რიგი დიდი აღჭურვილობა გადაზიდვის, ის მუშაობს დამონტაჟებულ მანქანაზე, და ის საკმარისად სწრაფია რუტინისთვის პრობლემების აღმოფხვრა.
შეზღუდვები
- განმეორებადობა: დარტყმის ძალა იცვლება დარტყმებს შორის; რამდენიმე დარტყმის საშუალოება ეხმარება, და ინსტრუმენტირებული ჩეკანი უზრუნველყოფს თანმიმდევრულ, გაზომილ ძალას.
- ძალის სპექტრი: დარტყმის სპექტრი დამოკიდებულია ჩეკნის მასაზე და წვერის სიმძიმეზე — რბილი წვერი უფრო მეტი ენერგია თავსი დაბალი სიხშირეების, რთული წვერი მაღალი სიხშირეების — ამიტომ ერთი ჩეკანი არ შეიძლება თანაბრად დამკიდებელი იყოს ყველა სიხშირის.
- დაბალი ძალის დონეები: ტესტი ვერ აღიქმევს მაღალი ძალის შედეგობის პირობებს, ამიტომ დატვირთვაზე დამოკიდებული არაწრფივობები შეიძლება არ აღეზოს, რამაც შეიძლება არ შეესაბამოს მაღალი დონის პასუხის ტესტირებისთვის.
7. ზემოქმედების ტესტირება პრაქტიკული როტორის სამუშაოში
ზემოქმედების ტესტირება და როტორი დაბალანსება მჭიდროდ დაკავშირებულია სამუშაო ველში, რადგან საჭრელი სტრუქტურა, რომელიც რეზონირებს მიახლოებით ოპერირების სიჩქარის მახლობლად, შეიძლება იმიტირება გაკეთდეს — ან დიდი ხარისხით გაზარდოს — აშკარა დისბალანსი. კორექციებში ჩართვამდე, ინჟინერმა უნდა დაადასტუროს, რომ საყრდენი სტრუქტურა არ არის რეზონანსში; წინააღმდეგ შემთხვევაში ფაზა და ამპლიტუდის მაჩვენებლები, რომელიც გამოიყენება ბალანსირებისთვის, დამახინჯდება მის კრიტიკულ რეგიონის მახლობლად. პორტატული ორ-არხიანი ინსტრუმენტი, როგორიცაა ბალანსეტი-1ა ზომავს 1× ამპლიტუდას და ფაზას, რომელიც საჭიროა ერთ- და ორ-სიბრტყიანი ბალანსირებისთვის, და იგივე აქსელერომეტრები შეიძლება დაიჭიროს ზემოქმედების ტესტის რინგდაუნი, რათა დაადასტუროს, რომ ფუძე ან საფუძველი ბუნებრივი სიხშირე თავისუფალი რჩება ოპერირების სიჩქარის შორის. მოკლედ, ზემოქმედების ტესტი არის მარტივი მაგრამ ძლიერი გზა სტრუქტურის ბუნებრივი სიხშირეების და რეზონანსების გამოსახვისთვის, რაღა უფრო მეტი არ არის საჭირო, ვიდრე ჩეკანი და ანალიზატორი — აუცილებელი პრობლემის გაჩერების ხელსაწყო რეზონანსის დიაგნოსტირებისთვის, მოდიფიკაციების დასტურისთვის და სწრაფი მოდალური კვლების ჩატარებისთვის სპეციალიზებული ტესტის აპარატის გარეშე.
