სუბჰარმონიკის გაგება

1. განმარტება: რა არის სუბჰარმონიული?

ა სუბჰარმონიული არის სიხშირის კომპონენტი ვიბრაცია სპექტრი რომელიც ხდება ფუნდამენტური ფორსირების სიხშირის მთელ რიცხვზე. მექანიზმების ანალიზში, ეს ფუნდამენტური სიხშირე თითქმის ყოველთვის არის სირბილის სიჩქარე (1X).

სუბჰარმონები ჩნდება ისეთ სიხშირეებზე, როგორიცაა 1/2X, 1/3X, 1/4X და ა.შ., და ასევე მოიხსენიება, როგორც სუბსინქრონული ვიბრაციები, რადგან ისინი წარმოიქმნება მთავარი სინქრონული (1X) სიჩქარის დაბალი სიხშირით. ქვეჰარმონიკების სერიის არსებობა (მაგ., 1/2X, 3/2X, 5/2X) მანქანების გაუმართაობის კონკრეტული ტიპების კლასიკური ნიშანია.

2. სუბჰარმონიკის ძირითადი მიზეზები

სუბჰარმონები ისეთი გავრცელებული არ არის, როგორც ჰარმონიკები (2X, 3X), მაგრამ როდესაც ისინი გამოჩნდებიან, ისინი ხშირად შემდეგი პრობლემებიდან ერთ-ერთის მკაფიო მანიშნებელია:

ა) მექანიკური ფხვიერება

ეს სუბჰარმონიკების ყველაზე გავრცელებული მიზეზია, განსაკუთრებით 1/2X კომპონენტი. როდესაც კომპონენტი ფხვიერია, მაგალითად, მის კორპუსში არსებული საკისარი ან ფხვიერი სამონტაჟო ჭანჭიკი, მას შეუძლია გამოიწვიოს არაწრფივი „ხტუნაობის“ ან „ჭრიალის“ ეფექტი. ამ ტიპის დარტყმას შეუძლია სისტემის ისე აღგზნება, რომ ის რეაგირებდეს ძირითადი ფორსირების სიხშირის (1X) ნახევარ სიხშირეზე.

სპექტრი, რომელიც აჩვენებს 1X პიკს, რომელსაც თან ახლავს სუბჰარმონიკების სერია 1/2X, 3/2X (1.5X), 5/2X (2.5X) და ა.შ., სტრუქტურული სიფხვიერების მძიმე ნიშანია. სიფხვიერება იძლევა დარტყმების საშუალებას, რომლებიც ეფექტურად ხდება ლილვის ყოველ მეორე ბრუნზე, რაც წარმოქმნის პიკების 1/2X ოჯახს.

ბ) სამაგრი საკისრის არასტაბილურობა

სითხისებრი ან ლილვისებრი საკისრების მქონე მანქანებში სუბჰარმონიები ზეთის ფენის არასტაბილურობის კრიტიკული მაჩვენებელია. ეს არის თვითაღგზნებული ვიბრაციები, რომლებიც წარმოიქმნება ლილვის საყრდენი ზეთის სოლის დინამიკიდან.

• ზეთის მორევი: ეს ფენომენი, როგორც წესი, მოძრაობის სიჩქარის 0.42X-დან 0.48X-მდე სიხშირით ვლინდება. ეს გამოწვეულია ზეთის ფენის მიერ საკისრის კლირენსში ბრუნვის (ტრიალის) დაწყებით, რაც ლილვს უბიძგებს. ეს ხშირად 0.5X-ზე დაბალი ძლიერი, მკაფიო პიკია.
• ზეთის ათქვეფა: ეს არასტაბილურობის უფრო მძიმე ფორმაა, რომელიც მაშინ ხდება, როდესაც ზეთის ბრუნვის სიხშირე ემთხვევა როტორის პირველ ბუნებრივ სიხშირეს (კრიტიკული სიჩქარე). როდესაც ეს ხდება, ვიბრაცია შეიძლება გახდეს ძალიან ძლიერი და დამანგრეველი. სიხშირე „იკვრება“ ბუნებრივ სიხშირეზე და არ შეიცვლება მაშინაც კი, თუ მანქანის სიჩქარე გაიზრდება.

გ) სხვა მიზეზები

• ქამრის ამძრავის პრობლემები: გაცვეთილ ან დაზიანებულ ღვედის ბრუნვის სიჩქარესთან დაკავშირებული სუბჰარმონიული სიხშირეების გენერირება შესაძლებელია, რომელიც, როგორც წესი, წამყვანი ბორბლის ან ამოძრავებული ბორბლის სიჩქარეზე დაბალია.
• პირების ან ფრთების გავლის სიხშირეები: ტუმბოების ან ვენტილატორების ზოგიერთ შემთხვევაში, სუბსინქრონული პიკები შეიძლება დაკავშირებული იყოს ნაკადის ტურბულენტობასთან ან ბრუნვის გაჩერების პირობებთან, რომლებიც შეიძლება არ იყოს 1X-ის ზუსტი ფრაქციები, მაგრამ მაინც დაბალია მუშაობის სიჩქარეზე.

3. ანალიზი და დადასტურება

როდესაც სპექტრში სუბჰარმონიკები შეინიშნება, ძალიან მნიშვნელოვანია ზუსტი სიხშირის იდენტიფიცირება. ზუსტად 0.50X პიკი, სავარაუდოდ, ფხვიერებასთანაა დაკავშირებული. 0.47X პიკი თითქმის დანამდვილებით ზეთის მორევია. სრული სერიის არსებობა (1/2X, 3/2X და ა.შ.) ნათლად ადასტურებს ფხვიერებას.

ანალიზი დროის ტალღის ფორმა ასევე შეიძლება სასარგებლო იყოს. ფხვიერება ხშირად დარტყმის ან შეკვეცის ნიშნებს აჩვენებს, ხოლო ზეთის მორევი შეიძლება უფრო რთული, მოდულირებადი სიგნალის სახით გამოვლინდეს.

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე