Bump testavimo supratimas
Apibrėžimas: Kas yra smūginis testas?
Bump testas (dar vadinamas smūginiu bandymu arba plaktuko bandymu) yra paprastas eksperimentinis metodas, skirtas identifikuoti natūralieji dažniai ir slopinimas konstrukcijų ar mechanizmų charakteristikos, daužant į jas plaktuku (su prietaisais arba be jų) ir matuojant gautą rezultatą laisva vibracija atsakymas su akcelerometrai. Smūgis sužadina visus struktūrinius modus vienu metu ir FFT analizė atsako metu natūralieji dažniai atskleidžiami kaip pikai dažnių spektras.
Bump testavimas yra praktiškiausias lauko tyrimų metodas. modalinis testavimas nes jam reikia tik plaktuko ir vibracijos analizatoriaus – jokių brangių kratytuvų ar sudėtingos sąrankos. Jis plačiai naudojamas trikčių šalinimui rezonansas problemos, tikrinimas struktūriniai rezonansai, ir patvirtinant, kad darbiniai dažniai yra pakankamai atskirti nuo natūraliųjų dažnių.
Reikalinga įranga
Smūginis plaktukas
Instrumentinis plaktukas (pageidautina)
- Jėgos keitiklis plaktuko galvutėje matuoja smūgio jėgą
- Įgalina perdavimo funkcija skaičiavimas (atsakas / jėga)
- Kiekybiniai rezultatai
- Kaina: $500-3000
Neinstrumentinis (paprastas)
- Įprastas plaktukas, guminis plaktukas arba net rankinis smūgis
- Matuojamas tik atsakas (ne jėga)
- Kokybinis dažnio identifikavimas
- Tinka daugeliui lauko pritaikymų
- Nemokamai arba pigiai
Atsako matavimas
- Akselerometras atsako taške
- Prijungtas prie vibracijos analizatoriaus arba duomenų rinkimo
- Reikalinga FFT analizės galimybė
Analizė
- Atsako signalo FFT
- Viršūnės = natūralūs dažniai
- Piko plotis = slopinimo indikatorius
Bandymo procedūra
Pagrindinis smūgio testas
- Prijunkite akselerometrą: Atsako matavimo taške
- Analizatoriaus nustatymas: FFT režimas, tinkamas dažnių diapazonas
- Streiko struktūra: Tvirtas smūgis plaktuku
- Užfiksavimo atsakas: Įrašyti vibracijos skambėjimą
- Pakartokite: Keli smūgiai vidurkinimui (3–10 tipiškų)
- Analizuoti: FFT rodo natūralius dažnio pikus
Išplėstinis testavimas
- Keli atsako taškai režimo formos nustatymui
- Instrumentinis plaktukas kiekybinėms perdavimo funkcijoms
- Nuoseklumas duomenų kokybės patvirtinimui skirta analizė
- Dažnio atsako funkcijos (FRF) skaičiavimas
Paraiškos
Rezonanso identifikavimas
Dažniausias taikymas:
- Nustatykite struktūros natūralius dažnius
- Palyginkite su darbiniais dažniais (1×, 2×, ašmenų praleidimas ir kt.)
- Nustatykite, ar rezonansas sukelia didelę vibraciją
- Vadovo modifikavimo strategijos
Struktūrinė diagnozė
- Silpnų arba lanksčių komponentų nustatymas
- Rasti laisvas arba įtrūkusios konstrukcijos
- Įvertinkite pamato arba tvirtinimo standumą
- Prieš/po palyginimas modifikacijos patvirtinimui
Modalinis testavimas
- Nustatykite natūralius dažnius, modų formas, slopinimą
- Baigtinių elementų modelių patvirtinimas
- Optimizuokite konstrukcinį projektą
Interpretacija
Natūralių dažnių nustatymas
- Smūgio atsako spektro pikai = natūralūs dažniai
- Aštrūs pikai = mažas slopinimas (galima rezonanso problema)
- Platūs pikai = didelis slopinimas (rezonansas mažiau svarbus)
- Kelios viršūnės = keli režimai
Rezonanso rizikos vertinimas
- Jei natūralus dažnis atitinka darbinį dažnį (±20%) → rezonanso rizika
- Jei gerai atskirti (> 30% skirtumas) → saugu
- Piko aukštis rodo amplifikacijos potencialą
Slopinimo įvertinimas
- Išmatuokite smailės plotį ties puse maksimalaus aukščio
- Apskaičiuokite slopinimo koeficientą pagal pralaidumą
- Arba iš skilimo greičio laiko srityje
Privalumai
Paprastumas
- Reikalinga minimali įranga
- Greitas nustatymas (minutėmis)
- Sužadinimui nereikia energijos
- Atlikite bet kur ir bet kada
Plačiajuosčio ryšio sužadinimas
- Smūgis vienu metu sužadina platų dažnių diapazoną
- Visi režimai nustatyti viename bandyme
- Greitesni nei nušluoto sinuso metodai
Praktiškumas lauke
- Nereikia transportuoti didelės įrangos
- Darbai su sumontuotais įrenginiais
- Pakankamai greitas įprastiems trikčių šalinimo darbams
Apribojimai
Pakartojamumas
- Smūgio jėga skiriasi priklausomai nuo smūgio
- Kelių poveikių vidurkinimas padeda
- Instrumentinis plaktukas užtikrina pastovią jėgą
Jėgos spektras
- Smūgio spektras priklauso nuo plaktuko masės ir antgalio kietumo
- Minkštas galiukas: daugiau žemo dažnio turinio
- Griežtas patarimas: daugiau aukšto dažnio turinio
- Gali nežadinti visų dažnių vienodai
Žemas jėgos lygis
- Negalima išbandyti esant didelei jėgai
- Netiesiškumas gali būti nesužadintas
- Netinka aukšto lygio atsako testavimui
Vibracijos bandymas yra paprastas, bet galingas metodas, skirtas struktūriniams natūraliems dažniams ir rezonansams nustatyti naudojant tik plaktuką ir vibracijos analizatorių. Dėl savo praktiškumo lauko sąlygomis tai yra esminė trikčių šalinimo priemonė, skirta diagnozuoti rezonanso problemas, patvirtinti struktūrinius pakeitimus ir atlikti greitus modalinius tyrimus be specializuotos bandymo įrangos.