გადაცემის ფუნქციის გაგება
განმარტება: რა არის გადაცემის ფუნქცია?
გადაცემის ფუნქცია (ასევე ეწოდება სიხშირის რეაგირების ფუნქცია ან FRF) არის კომპლექსური მნიშვნელობის ფუნქცია, რომელიც აღწერს, თუ როგორ რეაგირებს მექანიკური სისტემა შემავალ ძალებზე ან მოძრაობებზე სიხშირის ფუნქციის სახით. მათემატიკურად, ეს არის გამომავალი სიგნალის თანაფარდობა ვიბრაცია შემავალი აგზნების რეაქცია თითოეულ სიხშირეზე: H(f) = გამომავალი(f) / შემავალი(f). გადაცემის ფუნქცია შეიცავს როგორც სიდიდის ინფორმაციას (რამდენად აძლიერებს ან ასუსტებს სისტემა თითოეულ სიხშირეზე), ასევე ფაზა ინფორმაცია (დროის შეფერხება ან რეზონანსული მახასიათებლები).
გადაცემის ფუნქციები ფუნდამენტურია მექანიზმების დინამიკის გასაგებად, რადგან ისინი ახასიათებენ სისტემის თანდაყოლილ რეაქციულ მახასიათებლებს—ბუნებრივი სიხშირეები, ამორტიზაცია, რეჟიმის ფორმები - დამოუკიდებელი იმ სპეციფიკური ძალდატანებისგან, რომელიც შეიძლება არსებობდეს ოპერაციის დროს. ისინი აუცილებელია მოდალური ანალიზი, სტრუქტურული მოდიფიკაციის პროგნოზირება და ვიბრაციის იზოლაციის დიზაინი.
მათემატიკური ფორმულირება
ძირითადი განმარტება
- H(f) = Y(f) / X(f)
- სადაც Y(f) = გამომავალი (რეაქციის) სპექტრი
- X(f) = შეყვანის (აღგზნების) სპექტრი
- ორივე ერთდროულად იზომება
ჯვარედინი სპექტრის გამოყენება
ხმაურიანი გაზომვებისთვის:
- H(f) = Gxy(f) / Gxx(f)
- Gxy = შემავალ და გამოსავალ სიგნალებს შორის ჯვარედინი სპექტრი
- Gxx = შეყვანის ავტომატური სპექტრი
- ამცირებს გამომავალი ხმაურისგან მიკერძოებას
- სტანდარტული მეთოდი პრაქტიკაში
კომპონენტები
- მაგნიტუდა |H(f)|: გაძლიერების კოეფიციენტი თითოეულ სიხშირეზე
- ფაზა ∠H(f): ფაზური ჩამორჩენა გამომავალსა და შემავალს შორის
- რეალური ნაწილი: ფაზაშიდა პასუხი
- წარმოსახვითი ნაწილი: კვადრატურული რეაქცია
ფიზიკური მნიშვნელობა
მაგნიტუდის ინტერპრეტაცია
- |H| > 1: სისტემა ამ სიხშირეზე (რეზონანსული რეგიონი) ძლიერდება.
- |H| = 1: გამომავალი უდრის შემავალს (ნეიტრალური)
- |ჰ| < 1: სისტემის შესუსტება (იზოლაცია, რეზონანსის დარღვევა)
- მწვერვალები: ხდება ბუნებრივ სიხშირეებზე (რეზონანსები)
- პიკის სიმაღლე: დემპინგისთან დაკავშირებული (უფრო მაღალი პიკები = ნაკლები დემპინგი)
ფაზის ინტერპრეტაცია
- 0°: გამომავალი შეყვანის ფაზაში (სიხისტით კონტროლირებადი, რეზონანსის ქვემოთ)
- 90°: გამომავალი შემავალი ციკლის მეოთხედით ჩამორჩება (რეზონანსზე)
- 180°: გამომავალი შეყვანის საპირისპირო (მასით კონტროლირებადი, რეზონანსზე მაღალი)
- ფაზური რეზონანსი: დამახასიათებელი 180°-იანი გადახრა ქვემოდან ზემოთ
გაზომვის მეთოდები
დარტყმითი ტესტირება (დარტყმითი ტესტი)
ყველაზე გავრცელებულია მანქანებისთვის:
- შეყვანა: ინსტრუმენტული ჩაქუჩის დარტყმა (ძალის ზომა)
- გამომავალი: სტრუქტურაზე განთავსებული აქსელერომეტრი (რეაგირების ზომა)
- უპირატესობები: სწრაფი, მარტივი, ჩაქუჩისა და აქსელერომეტრის გარდა სპეციალური აღჭურვილობის გარეშე
- შეზღუდვები: ერთჯერადი დარტყმა = შეზღუდული საშუალოდ გამოთვლა, ძალის სპექტრის ხარისხი
შეიკერის ტესტირება
- კონტროლირებადი ელექტრომაგნიტური შეიკერი ძალას ახდენს
- შემთხვევითი, სვინგისებრი სინუსოიდური ან ჭიკჭიკისებრი აგზნება
- შესანიშნავი ძალის კონტროლი და სპექტრული შინაარსი
- ოქროს სტანდარტი, მაგრამ მოითხოვს შეიკერის აღჭურვილობას
ოპერაციული გაზომვა
- გამოიყენეთ ოპერაციული ძალები, როგორც შემავალი ინფორმაცია (მანქანის მუშაობა)
- ნაკლებად კონტროლირებადი, მაგრამ რეალური ოპერაციული პირობები
- საჭიროებს შეყვანის იდენტიფიცირებას (ძალის გაზომვა ან საცნობარო წერტილი)
აპლიკაციები
1. მოდალური ანალიზი
ბუნებრივი სიხშირეებისა და მოდის ფორმების იდენტიფიცირება:
- გადაცემის ფუნქციის სიდიდეში პიკები = ბუნებრივი სიხშირეები
- ფაზური პიკები რეზონანსს ადასტურებს
- პიკის სიგანე მიუთითებს დემპინგზე
- მრავალი გაზომვის წერტილი ავლენს რეჟიმის ფორმებს
2. რეზონანსული დიაგნოსტიკა
- განსაზღვრეთ, მოქმედი სიხშირე ბუნებრივ სიხშირესთან ახლოსაა თუ არა
- გამყოფი ზღვრის შეფასება
- პრობლემური რეზონანსების იდენტიფიცირება
- სახელმძღვანელოს მოდიფიკაციის სტრატეგიები
3. ვიბრაციის იზოლაციის დიზაინი
- იზოლატორის ეფექტურობის პროგნოზირება
- გადაცემის ფუნქცია აჩვენებს გადაცემას სიხშირის წინააღმდეგ
- იზოლატორის ბუნებრივი სიხშირე პიკის სახით ჩანს
- 2×-ზე მეტი იზოლატორის სიხშირე, კარგი იზოლაცია (|H| < 1)
4. სტრუქტურული მოდიფიკაციის პროგნოზირება
- მასის, სიხისტის ან დემპინგის ცვლილებების ეფექტის პროგნოზირება
- „ადრე/შემდეგ“ შედარება ადასტურებს ცვლილებებს
- მოდელირების გზით მოდიფიკაციების ოპტიმიზაცია
ინტერპრეტაცია მანქანათმშენებლობის კონტექსტში
როტორ-საკისრების სისტემა
- შეყვანა: როტორზე დისბალანსირებული ძალა
- გამომავალი: საკისრის ვიბრაცია
- გადაცემის ფუნქცია აჩვენებს, თუ როგორ ქმნის დისბალანსი ვიბრაციას
- პიკები კრიტიკული სიჩქარეები
- გამოიყენება როტორის დინამიკის ანალიზში
ფონდის ტრანსმისია
- შეყვანა: საკისრის კორპუსის ვიბრაცია
- გამომავალი: საძირკვლის ან იატაკის ვიბრაცია
- აჩვენებს ვიბრაციის გადაცემის გზას
- პრობლემური გადაცემის სიხშირეების იდენტიფიცირება
- გიდები იზოლაციას ან გამაგრებას
სხვა ფუნქციებთან ურთიერთობა
გადაცემის ფუნქცია სიხშირის რეაგირების წინააღმდეგ
- ტერმინები ხშირად გამოიყენება ურთიერთშემცვლელად
- სიხშირის რეაქციის ფუნქცია (FRF) ვიბრაციის კონტექსტში იგივეა, რაც გადაცემის ფუნქცია.
- ორივე აღწერს სისტემის რეაქციას სიხშირის წინააღმდეგ.
გადაცემის ფუნქცია და კოჰერენტობა
- თანმიმდევრულობა ამოწმებს გადაცემის ფუნქციის ხარისხს
- მაღალი კოჰერენტობა (>0.9) = საიმედო გადაცემის ფუნქცია
- დაბალი კოჰერენტობა = ცუდი გაზომვა ან არაკორელირებული ხმაური
- გადაცემის ფუნქციების გამოყენებისას ყოველთვის შეამოწმეთ თანმიმდევრულობა
გადაცემის ფუნქცია არის ძლიერი ანალიტიკური ინსტრუმენტი, რომელიც ახასიათებს მექანიკური სისტემის დინამიკას შემავალ და გამოსავალ სიგნალებს შორის ფუნდამენტური ურთიერთობის მეშვეობით. გადაცემის ფუნქციის გაზომვის, ინტერპრეტაციის - განსაკუთრებით სიდიდის პიკებისა და ფაზური გადასვლებიდან რეზონანსების ამოცნობის - გაგება და გამოყენება საშუალებას იძლევა მოდალური ანალიზის, რეზონანსული დიაგნოსტიკის, სტრუქტურული მოდიფიკაციის პროგნოზირებისა და ვიბრაციის გადაცემის ყოვლისმომცველი ანალიზის, რაც აუცილებელია მოწინავე მანქანების დინამიკისა და ვიბრაციის კონტროლისთვის.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 