캠벨 다이어그램이란 무엇인가요?

캠벨 다이어그램(간섭 다이어그램이라고도 함)은 여기 주파수(주행 속도의 고조파)와 고유 주파수를 나타냅니다. 고조파 선이 고유 주파수 선과 교차하는 지점에 잠재적인 공진 또는 임계 속도가 존재합니다.

조화 차수란 무엇인가요?

고조파 차수는 회전 속도의 배수를 나타냅니다. 1×는 기본 진동수(회전당 1회), 2×는 회전당 2회(정렬 불량 시 흔히 발생)이며, 더 높은 차수는 블레이드 통과, 기어 맞물림 등과 관련됩니다.

임계 속도는 고조파 차수 선과 고유 진동수 선이 교차하는 지점에서 발생합니다. 교차 RPM = fn × 60 / 차수이며, 여기서 fn은 고유 진동수(Hz)이고 차수는 고조파 번호입니다.

임계 속도에서 조화 가진이 고유 진동수와 일치하여 공진이 발생합니다. 이는 진동 증폭, 구조적 손상 가능성 및 베어링/부품 마모 가속화로 이어집니다.

작동 속도가 임계 속도와 최소 20% 이상 차이가 나도록 하십시오. 옵션으로는 고유 진동수 변경(강성/질량 변경), 감쇠 추가 또는 작동 속도 범위 조정이 있습니다.

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조화 가진 차수와 고유 진동수 사이의 간섭을 그래프로 나타내고, 회전 기계의 임계 속도 교차점을 식별하십시오.

최대 5개의 자연 주파수 하모닉스 1×–10× 임계 속도

속도 범위 내 총 횡단 횟수

속도 범위

자연 주파수

캠벨 다이어그램

캠벨 도표는 여기 주파수와 회전 속도를 나타냅니다. 각 고조파 차수에 대해 k, 속도에서의 여기 주파수 n 이다:

교차점(임계 속도)은 조화 가진이 고유 진동수와 일치할 때 발생합니다.

예시 — 원심 펌프

주어진: 에프_n1 = 25Hz, f_n2 = 48Hz, 고조파: 1×, 2×, 3×

f에서 1× 교차_n1: RPM = 25 × 60 / 1 = 1500 RPM

f에서 2× 교차_n1: RPM = 25 × 60 / 2 = 750 RPM

f에서 1× 교차_n2: RPM = 48 × 60 / 1 = 2880 RPM

⚠️ 주의: 작동 속도는 임계 속도에서 최소 20% 이상 떨어뜨려야 합니다. 시동 중에 임계 속도를 통과해야 하는 경우, 공진 영역을 빠르게 가속하여 통과하십시오.