რა არის N+2 მეთოდი მრავალსიბრტყიან დაბალანსებაში? • პორტატული დაბალანსებელი, ვიბრაციის ანალიზატორი "Balanset" დინამიური დაბალანსებისთვის სამსხვრევებისთვის, ვენტილატორებისთვის, მულჩერებისთვის, კომბაინებზე, ლილვებზე, ცენტრიფუგებზე, ტურბინებსა და სხვა მრავალ როტორზე. რა არის N+2 მეთოდი მრავალსიბრტყიან დაბალანსებაში? • პორტატული დაბალანსებელი, ვიბრაციის ანალიზატორი "Balanset" დინამიური დაბალანსებისთვის სამსხვრევებისთვის, ვენტილატორებისთვის, მულჩერებისთვის, კომბაინებზე, ლილვებზე, ცენტრიფუგებზე, ტურბინებსა და სხვა მრავალ როტორზე.

რა არის N+2 მეთოდი მრავალსიბრტყიან დაბალანსებაში?

გამოქვეყნებულია admin-ის მიერ -ზე

N+2 მეთოდის გაგება მრავალსიბრტყიან დაბალანსებაში

განმარტება: რა არის N+2 მეთოდი?

The N+2 მეთოდი არის მოწინავე დაბალანსება პროცედურა, რომელიც გამოიყენება მრავალსიბრტყიანი ბალანსირება -ის მოქნილი როტორები. სახელწოდება აღწერს გაზომვის სტრატეგიას: თუ N არის რიცხვი კორექციის სიბრტყეები საჭიროა, მეთოდი იყენებს N-ს საცდელი წონა გარბენი (თითო თითოეული სიბრტყისთვის) პლუს 2 დამატებითი გარბენი - ერთი საწყისი საბაზისო გაზომვა და ერთი საბოლოო ვერიფიკაციის გარბენი - სულ N+2 გარბენი.

ეს სისტემატური მიდგომა აფართოებს პრინციპებს ორსიბრტყიანი ბალანსირება სიტუაციებში, რომლებიც მოითხოვს სამ ან მეტ კორექციის სიბრტყეს, რაც ხშირია მაღალსიჩქარიან მოქნილ როტორებში, როგორიცაა ტურბინები, კომპრესორები და გრძელი ქაღალდის მანქანების რულონები.

მათემატიკური ფონდი

N+2 მეთოდი აგებულია შემდეგზე: გავლენის კოეფიციენტის მეთოდი, გაფართოვდა რამდენიმე სიბრტყეზე:

გავლენის კოეფიციენტის მატრიცა

N კორექციის სიბრტყისა და M გაზომვის ადგილმდებარეობის მქონე როტორის შემთხვევაში (როგორც წესი, M ≥ N), სისტემის აღწერა შესაძლებელია გავლენის კოეფიციენტების M×N მატრიცით. თითოეული კოეფიციენტი αᵢⱼ აღწერს, თუ როგორ მოქმედებს j კორექციის სიბრტყეში ერთეული წონა ვიბრაციაზე გაზომვის ადგილას i.

მაგალითად, 4 კორექტირების სიბრტყით და 4 გაზომვის ადგილით:

  • α₁₁, α₁₂, α₁₃, α₁₄ აღწერენ, თუ როგორ მოქმედებს თითოეული სიბრტყე გაზომვის ადგილმდებარეობაზე 1.
  • α21, α22, α23, α24 აღწერს ეფექტებს გაზომვის ლოკაცია 2-ზე
  • და ასე შემდეგ 3 და 4 ლოკაციებისთვის

ეს ქმნის 4×4 მატრიცას, რომელიც მოითხოვს 16 გავლენის კოეფიციენტის განსაზღვრას.

სისტემის ამოხსნა

მას შემდეგ, რაც ყველა კოეფიციენტი ცნობილია, დაბალანსების პროგრამული უზრუნველყოფა წყვეტს M ერთდროული ვექტორული განტოლებების სისტემას, რათა იპოვოს N კორექტირების წონა (W₁, W₂, … Wₙ), რომელიც მინიმუმამდე ამცირებს ვიბრაცია ყველა M გაზომვის ადგილას ერთდროულად. ეს მოითხოვს დახვეწილ ვექტორული მათემატიკა და მატრიცული ინვერსიის ალგორითმები.

N+2 პროცედურა: ეტაპობრივად

პროცედურა მიჰყვება სისტემურ თანმიმდევრობას, რომელიც მასშტაბირდება კორექტირების სიბრტყეების რაოდენობის მიხედვით:

ცდა 1: საწყისი საბაზისო გაზომვა

როტორი მუშაობს დაბალანსების სიჩქარით საწყის დაუბალანსებელ მდგომარეობაში. ვიბრაციის ამპლიტუდა და ფაზა იზომება M-ის ყველა გაზომვის ადგილას (როგორც წესი, თითოეულ მიმართულებაზე და ზოგჯერ შუალედურ პოზიციებზე). ეს გაზომვები ადგენს საბაზისო ხაზს. დისბალანსი ვექტორები, რომლებიც უნდა გამოსწორდეს.

მე-2-დან N+1-მდე ეტაპები: საცდელი წონის თანმიმდევრული ეტაპები

თითოეული კორექციის სიბრტყისთვის (1-დან N-მდე):

  1. გააჩერეთ როტორი და მიამაგრეთ ცნობილი მასის საცდელი წონა მხოლოდ ამ კონკრეტულ კორექციის სიბრტყეში ცნობილ კუთხურ პოზიციაზე.
  2. როტორი ერთი და იგივე სიჩქარით აამუშავეთ და ვიბრაცია გაზომეთ ყველა M ადგილას.
  3. ვიბრაციის ცვლილება (დენის გაზომვა მინუს საწყისი) ავლენს, თუ როგორ მოქმედებს ეს კონკრეტული სიბრტყე თითოეულ გაზომვის ადგილას.
  4. შემდეგ სიბრტყეზე გადასვლამდე ამოიღეთ საცდელი წონა

ყველა N საცდელი გაშვების დასრულების შემდეგ, პროგრამულმა უზრუნველყოფამ განსაზღვრა M×N გავლენის კოეფიციენტის სრული მატრიცა.

გაანგარიშების ფაზა

ბალანსირების ინსტრუმენტი ხსნის მატრიცულ განტოლებებს საჭირო რაოდენობის გამოსათვლელად კორექციის წონები (როგორც მასა, ასევე კუთხე) თითოეული N კორექციის სიბრტყისთვის.

გაშვება N+2: ვერიფიკაციის გაშვება

N-ით გამოთვლილი ყველა კორექტირების წონა მუდმივად არის დამონტაჟებული და საბოლოო დამოწმების ტესტი ადასტურებს, რომ ვიბრაცია შემცირდა მისაღებ დონემდე ყველა გაზომვის ადგილას. თუ შედეგები არადამაკმაყოფილებელია, შეიძლება ჩატარდეს ტრიმის ბალანსირება ან დამატებითი იტერაცია.

მაგალითი: ოთხსიბრტყიანი ბალანსირება (N=4)

გრძელი, მოქნილი როტორისთვის, რომელიც მოითხოვს ოთხ კორექციის სიბრტყეს:

  • სულ გარბენი: 4 + 2 = 6 ქულა
  • გაშვება 1: საწყისი გაზომვა 4 საკისარზე
  • მე-2 გაშვება: საცდელი წონა სიბრტყე 1-ში, გაზომეთ ყველა 4 საკისარი
  • გარბენი 3: საცდელი წონა მე-2 სიბრტყეში, გაზომეთ ყველა 4 საკისარი
  • მე-4 გარბენი: საცდელი წონა მესამე სიბრტყეში, გაზომეთ ყველა 4 საკისარი
  • მე-5 გარბენი: საცდელი წონა მე-4 სიბრტყეში, გაზომეთ ყველა 4 საკისარი
  • მე-6 გარბენი: ვერიფიკაცია ყველა 4 კორექტირებით დაინსტალირებული

ეს წარმოქმნის 4×4 მატრიცას (16 კოეფიციენტი), რომელიც ამოხსნილია ოთხი ოპტიმალური კორექტირების წონის მოსაძებნად.

N+2 მეთოდის უპირატესობები

N+2 მიდგომა მრავალსიბრტყიანი ბალანსირებისთვის რამდენიმე მნიშვნელოვან უპირატესობას გვთავაზობს:

1. სისტემატური და სრული

თითოეული კორექტირების სიბრტყე დამოუკიდებლად ტესტირდება, რაც უზრუნველყოფს როტორ-საკისრების სისტემის რეაგირების სრულ დახასიათებას ყველა სიბრტყესა და გაზომვის ადგილას.

2. კომპლექსური ჯვარედინი შეერთების გათვალისწინება

მოქნილ როტორებში, ნებისმიერ სიბრტყეში წონას შეუძლია მნიშვნელოვნად იმოქმედოს ვიბრაციაზე საკისრების ყველა ადგილას. N+2 მეთოდი აღრიცხავს ყველა ამ ურთიერთქმედებას თავისი ყოვლისმომცველი კოეფიციენტების მატრიცის მეშვეობით.

3. მათემატიკურად ზუსტი

მეთოდი იყენებს კარგად დამკვიდრებულ წრფივ ალგებრის ტექნიკას (მატრიცული ინვერსია, უმცირესი კვადრატების მორგება), რომელიც უზრუნველყოფს ოპტიმალურ გადაწყვეტილებებს, როდესაც სისტემა წრფივად იქცევა.

4. მოქნილი გაზომვის სტრატეგია

გაზომვის ადგილმდებარეობების რაოდენობა (M) შეიძლება აღემატებოდეს კორექტირების სიბრტყეების რაოდენობას (N), რაც საშუალებას იძლევა შეიქმნას ზედმეტად განსაზღვრული სისტემები, რომლებსაც შეუძლიათ უფრო საიმედო გადაწყვეტილებების მიწოდება გაზომვის ხმაურის არსებობის შემთხვევაში.

5. რთული როტორების ინდუსტრიული სტანდარტი

N+2 მეთოდი წარმოადგენს მიღებულ სტანდარტს მაღალსიჩქარიანი ტურბომანქანებისა და სხვა კრიტიკული მოქნილი როტორული აპლიკაციებისთვის.

გამოწვევები და შეზღუდვები

N+2 მეთოდის გამოყენებით მრავალსიბრტყიანი ბალანსირება მნიშვნელოვან გამოწვევებს წარმოადგენს:

1. გაზრდილი სირთულე

საცდელი გაშვების რაოდენობა სიბრტყეების რაოდენობასთან ერთად წრფივად იზრდება. 6 სიბრტყიანი ბალანსისთვის სულ 8 გაშვებაა საჭირო, რაც მნიშვნელოვნად ზრდის დროს, ხარჯებს და დანადგარის ცვეთას.

2. გაზომვის სიზუსტის მოთხოვნები

დიდი მატრიცული სისტემების ამოხსნა აძლიერებს გაზომვის შეცდომების ეფექტს. აუცილებელია მაღალი ხარისხის ინსტრუმენტაცია და ფრთხილად ტექნიკა.

3. რიცხვითი სტაბილურობა

მატრიცული ინვერსია შეიძლება გახდეს არაპირდაპირი, თუ:

  • კორექციის სიბრტყეები ერთმანეთთან ძალიან ახლოსაა
  • გაზომვის ადგილები როტორის რეაქციას სათანადოდ არ აღბეჭდავს
  • საცდელი წონები ვიბრაციის არასაკმარის ცვლილებებს იწვევს

4. დრო და ღირებულება

თითოეული დამატებითი თვითმფრინავი კიდევ ერთ საცდელ გაშვებას გულისხმობს, რაც ზრდის შეფერხების დროს და შრომის ხარჯებს. კრიტიკული აღჭურვილობისთვის ეს უნდა იყოს დაბალანსებული უმაღლესი დაბალანსებული ხარისხის უპირატესობებთან.

5. საჭიროებს მოწინავე პროგრამულ უზრუნველყოფას

რთული ვექტორული განტოლებების N×N სისტემების ამოხსნა ხელით გამოთვლებს სცილდება. აუცილებელია სპეციალიზებული დაბალანსების პროგრამული უზრუნველყოფა მრავალსიბრტყიანი შესაძლებლობებით.

როდის გამოვიყენოთ N+2 მეთოდი

N+2 მეთოდი მიზანშეწონილია, როდესაც:

  • მოქნილი როტორის მუშაობა: როტორი მუშაობს მისი პირველი (და შესაძლოა მეორე ან მესამე) ზევით. კრიტიკული სიჩქარე
  • გრძელი წვრილი როტორები: მაღალი სიგრძისა და დიამეტრის თანაფარდობა, რომელიც მნიშვნელოვან მოხრას განიცდის
  • ორსიბრტყიანი არასაკმარისი: ორსიბრტყიანი ბალანსირების წინა მცდელობებმა მისაღები შედეგები ვერ გამოიღო.
  • მრავალი კრიტიკული სიჩქარე: როტორმა მუშაობის დროს უნდა გაიაროს რამდენიმე კრიტიკული სიჩქარე.
  • მაღალი ღირებულების აღჭურვილობა: კრიტიკული ტურბინები, კომპრესორები ან გენერატორები, სადაც ყოვლისმომცველი ბალანსირების ინვესტიცია გამართლებულია
  • ძლიერი ვიბრაცია შუალედურ ადგილებში: ბოლო საკისრებს შორის მდებარე ადგილებში ვიბრაცია ჭარბადაა, რაც შუა დიაპაზონის დისბალანსზე მიუთითებს.

ალტერნატივა: მოდალური დაბალანსება

მაღალი მოქნილობის როტორებისთვის, მოდალური დაბალანსება შეიძლება უფრო ეფექტური იყოს, ვიდრე ჩვეულებრივი N+2 მეთოდი. მოდალური დაბალანსება კონკრეტულ სიჩქარეებზე მეტად ვიბრაციის კონკრეტულ რეჟიმებზეა ორიენტირებული, რაც პოტენციურად უკეთესი შედეგების მიღწევას უზრუნველყოფს ნაკლები საცდელი გაშვებით. თუმცა, ეს მოითხოვს როტორის დინამიკის კიდევ უფრო დახვეწილ ანალიზს და გაგებას.

N+2 მეთოდის წარმატების საუკეთესო პრაქტიკა

დაგეგმვის ფაზა

  • ფრთხილად შეარჩიეთ N კორექციის სიბრტყის მდებარეობა — ფართოდ დაშორებული, ადვილად მისადგომი და იდეალურ შემთხვევაში, როტორის რეჟიმის ფორმის შესაბამის ადგილებში.
  • განსაზღვრეთ M ≥ N გაზომვის ადგილები, რომლებიც ადეკვატურად აღბეჭდავენ როტორის ვიბრაციის მახასიათებლებს.
  • დაგეგმეთ თერმული სტაბილიზაციის დრო გაშვებებს შორის
  • წინასწარ მოამზადეთ საცდელი წონები და სამონტაჟო ტექნიკა

შესრულების ფაზა

  • შეინარჩუნეთ აბსოლუტურად თანმიმდევრული სამუშაო პირობები (სიჩქარე, ტემპერატურა, დატვირთვა) ყველა N+2 გაშვებაზე.
  • გამოიყენეთ საკმარისად დიდი საცდელი წონები მკაფიო, გაზომვადი რეაქციების მისაღებად (ვიბრაციის ცვლილება 25-50%)
  • ხმაურის შესამცირებლად, თითო გაშვებაზე რამდენიმე გაზომვა ჩაატარეთ და საშუალოდ გამოთვალეთ
  • ფრთხილად აღწერეთ საცდელი წონის მასები, კუთხეები და რადიუსები
  • ფაზის გაზომვის ხარისხის შემოწმება - ფაზის შეცდომები გადიდებულია დიდი მატრიცული გადაწყვეტილებებით

ანალიზის ფაზა

  • გადახედეთ გავლენის კოეფიციენტების მატრიცას ანომალიების ან მოულოდნელი ნიმუშების აღმოსაჩენად.
  • შეამოწმეთ მატრიცის პირობის ნომერი - მაღალი მნიშვნელობები რიცხვით არასტაბილურობაზე მიუთითებს
  • გადაამოწმეთ, რომ გამოთვლილი შესწორებები გონივრულია (არც ზედმეტად დიდი და არც ზედმეტად პატარა).
  • კორექტირების დამონტაჟებამდე გაითვალისწინეთ მოსალოდნელი საბოლოო შედეგის სიმულაცია

ინტეგრაცია სხვა ტექნიკებთან

N+2 მეთოდის სხვა მიდგომებთან შერწყმა შესაძლებელია:

  • სიჩქარის საფეხურებით დაბალანსება: N+2 გაზომვების შესრულება მრავალი სიჩქარით, ოპერაციული დიაპაზონის მასშტაბით ბალანსის ოპტიმიზაციისთვის
  • ჰიბრიდული მოდალურ-კონვენციური: კორექციის სიბრტყის შერჩევისთვის გამოიყენეთ მოდალური ანალიზი, შემდეგ კი გამოიყენეთ N+2 მეთოდი
  • იტერაციული დახვეწა: შეასრულეთ N+2 დაბალანსება, შემდეგ გამოიყენეთ ტრიმის დაბალანსებისთვის დადგენილი შემცირებული გავლენის კოეფიციენტი

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე

კატეგორიები:
WhatsApp