როტორის ბრუნვისა და რხევის არასტაბილურობის გაგება

განმარტება: რა არის Whirl და Whip?

ზეთის მორევი and ზეთის ჩხირი თვითაღგზნების ორი ურთიერთდაკავშირებული და უაღრესად საშიში ფორმაა, სუბსინქრონული ვიბრაცია, რომელიც წარმოიქმნება სითხისებრი ფირის (მრგვალი) საკისრებით აღჭურვილ მაღალსიჩქარიან მბრუნავ მექანიზმებში. ეს არ არის იძულებითი ვიბრაციები, რომლებიც გამოწვეულია დისბალანსის მსგავსი პრობლემებით, არამედ როტორის არასტაბილურობა სადაც თავად როტორის მოძრაობა წარმოქმნის ძალებს, რომლებიც ინარჩუნებენ და ზრდიან ვიბრაციას. ორივე ხასიათდება როტორის ლილვის „მბრუნავი“ ბრუნვით — დიდი ორბიტით წინ მოძრაობით — მისი საკისრის კლირენსის ფარგლებში.

მექანიზმი: როგორ ხდება ეს?

სითხისებრი ფირის მქონე საკისარში მბრუნავი ლილვი მაღალი წნევის ზეთის სოლით არის დამაგრებული. ლილვი საკისრის ცენტრში არ მდებარეობს, არამედ ერთ მხარეს ზემოთ მოძრაობს. ლილვის მიერ ზეთის გადაადგილებისას, თავად ზეთი ცირკულირებს საშუალო სიჩქარით, რომელიც ლილვის ზედაპირული სიჩქარის ნახევარზე ოდნავ ნაკლებია.

ზეთის მორევი ხდება მაშინ, როდესაც ეს ცირკულირებადი ზეთის ფენა იწყებს ლილვის „მიწოლას“ საკისრის გარშემო, რაც იწვევს მის პრეცესიას დიდ, წინ გადადგმულ ორბიტაზე. ამ ბრუნვის სიხშირე განისაზღვრება ზეთის ფენის საშუალო სიჩქარით, რომელიც, როგორც წესი, არის ლილვის ბრუნვის სიჩქარის 42% და 48% (0.42x-დან 0.48x-მდე)ეს არის კლასიკური სუბსინქრონული ვიბრაციის სიგნალი.

ნავთობის მორევში: წინამორბედი

ნავთობის მორევი ხშირად არასტაბილურობის საწყისი ეტაპია. მისი მახასიათებლებია:

• სიხშირე: FFT სპექტრში ის მკაფიო პიკის სახით ჩნდება 0.42x და 0.48x RPM-ს შორის.
• ქცევა: ბრუნვის სიხშირე *გაიზრდება* მანქანის სიჩქარის ზრდასთან ერთად და ყოველთვის ~45% დიაპაზონში დარჩება.
• სიმძიმე: მას შეუძლია გამოიწვიოს მაღალი, მაგრამ ზოგჯერ სტაბილური ვიბრაცია. ის შეიძლება გამოჩნდეს ან გაქრეს მანქანის დატვირთვის, სიჩქარის ან ზეთის ტემპერატურის ცვლილებისას. მიუხედავად იმისა, რომ არასასურველია, ის ყოველთვის მაშინვე არ არის დამანგრეველი.

ნავთობის წვეთი: კრიტიკული საფრთხე

ზეთის ჩხირი ეს გაცილებით მძიმე და საშიში მდგომარეობაა, რომელიც ზეთის მორევისგან ვითარდება. ეს მაშინ ხდება, როდესაც მანქანის სიჩქარე იზრდება იმ წერტილამდე, სადაც ზეთის მორევების სიხშირე (~45% მუშაობის სიჩქარის დროს) როტორის სიხშირეს უტოლდება. პირველი ბუნებრივი სიხშირე (მისი პირველი კრიტიკული სიჩქარე).

როდესაც ეს ხდება, ზეთის მორევი „ეკვრება“ როტორის ბუნებრივ სიხშირეს და იწვევს რეზონანსს. ზეთის ტრიალის მახასიათებლებია:

• სიხშირე: ვიბრაციის სიხშირე „ფიქსირდება“ როტორის პირველ ბუნებრივ სიხშირეზე და *აღარ იზრდება* მაშინაც კი, როდესაც მანქანა აგრძელებს სიჩქარის მატებას.
• ამპლიტუდა: ვიბრაციის ამპლიტუდა ძალიან იზრდება და ხდება ძლიერი და არასტაბილური.
• ქცევა: ზეთის შხეფი უკიდურესად დამანგრეველია და სიჩქარის შემდგომი მატებითაც არ გაქრება. მას შეუძლია ძალიან მოკლე დროში კატასტროფული ზიანი მიაყენოს საკისრებს, შუასადებებს და თავად როტორს.

ზეთის ზუზუნის დაწყების სიჩქარე, როგორც წესი, როტორის პირველ კრიტიკულ სიჩქარეზე ოდნავ მეტია. ზეთის ზუზუნის შემთხვევაში, მანქანა დაუყოვნებლივ გამორთულია.

როგორ ამოვიცნოთ ტრიალი და ტრიალი

• სპექტრის ანალიზი: მოძებნეთ ძლიერი სუბსინქრონული პიკი. გაშვების დროს, თუ პიკის სიხშირე სიჩქარესთან ერთად იზრდება, ეს არის მორევი. თუ პიკის სიხშირე გარკვეულ წერტილში „ბრტყელ ხაზს“ იღებს, ხოლო 1x სიჩქარის პიკი აგრძელებს ზრდას, ის გადავიდა მორევის ხაზზე.
• ორბიტის დიაგრამა: ლილვის ორბიტა იქნება დიდი, წინ მიმართული წრე ან ელიფსი, ხშირად 1-ჯერადი მოძრაობის სიჩქარის ვიბრაციით, რაც ქმნის „მარყუჟის“ იერსახეს.
• ჩანჩქერის ნაკვეთი: გაშვების ტესტიდან მიღებული ჩანჩქერის დიაგრამა მაქსიმალურად ნათელ სურათს იძლევა, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ იზრდება ზეთის მორევის სიხშირე სიჩქარესთან ერთად მანამ, სანამ ის არ გადაკვეთს პირველ ბუნებრივ სიხშირეს და არ გადაიქცევა ზეთის მორევად.

მიზეზები და გადაწყვეტილებები

ეს არასტაბილურობები კომპლექსურია და მათზე გავლენას ახდენს საკისრების დიზაინი, როტორის გეომეტრია, ზეთის სიბლანტე, ტემპერატურა და დატვირთვა. ისინი არ არის გამოწვეული დისბალანსით და მათი გამოსწორება დაბალანსებით შეუძლებელია. გადაწყვეტილებები, როგორც წესი, დიზაინის დონის ცვლილებებია, როგორიცაა:

• უფრო სტაბილურ საკისრის დიზაინზე გადასვლა (მაგ., დახრილი ბალიშის საკისარი).
• ზეთის სიბლანტის ან ტემპერატურის შეცვლა.
• საკისრის დატვირთვის გაზრდა.
• ზეთის წრიული ნაკადის დარღვევის მიზნით, საკისარში ისეთი ელემენტების შეტანა, როგორიცაა ღარები ან ჯებირები.

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე