Darbības novirzes formas (ODS) analīzes izpratne
Definīcija: Kas ir darbības novirzes forma?
Darbības novirzes forma (ODS) Vibrācijas analīze ir metode, ko izmanto, lai vizualizētu mašīnas un tās atbalsta konstrukcijas faktisko vibrācijas modeli normālos ekspluatācijas apstākļos. Tā ietver vibrācijas (amplitūdas un fāzes) mērīšanu daudzos mašīnas virsmas punktos un pēc tam šo datu izmantošanu, lai izveidotu dinamisku, animētu 3D modeli, kas precīzi parāda, kā konstrukcija kustas, liecas un griežas noteiktā frekvencē.
Būtībā ODS ir struktūras vibrācijas momentuzņēmums, kas parāda kopējo reakciju uz visiem uz to iedarbojošajiem darbības spēkiem, piemēram nelīdzsvarotība, neatbilstībaun aerodinamiskos vai hidrauliskos spēkus.
ODS un modālā analīze
ODS bieži tiek jaukta ar modālo analīzi, taču tās principiāli atšķiras:
- ODS analīze:
- Mēra piespiedu atbilde konstrukcijas iedarbību uz spēkiem, kas iedarbojas *darbības* laikā.
- Parāda, *kas* notiek reālos apstākļos.
- Testa laikā ierīce darbojas normāli.
- Modālā analīze:
- Mēra raksturīgās dinamiskās īpašības struktūras (tās dabiskās frekvences, slāpēšana un režīmu formas).
- Parāda, *kas varētu* notikt, ja struktūra tiktu ierosināta vienā no tās dabiskajām frekvencēm.
- Mašīna tiek izslēgta, un konstrukcija tiek mākslīgi ierosināta ar kalibrētu trieciena āmuru vai kratītāju.
Vienkārši sakot, ODS parāda problēmu tās rašanās brīdī, savukārt modālā analīze palīdz izprast pamatā esošās strukturālās īpašības, kas varētu veicināt problēmu (piemēram, rezonanses stāvokli).
ODS analīzes process
- Izveidojiet 3D modeli: ODS programmatūrā tiek izveidots iekārtas un tās struktūras ģeometriskais modelis. Šis modelis sastāv no punktu režģa, kur tiks veikti mērījumi.
- Datu iegūšana: Tiek izmantots daudzkanālu vibrācijas analizators. Viens akselerometrs tiek turēts fiksētā “atskaites” vietā, bet cits “roving” akselerometrs tiek pārvietots uz katru no pārējiem modeļa punktiem. Katrā punktā analizators mēra vibrācijas amplitūdu un, pats galvenais, fāzes attiecību starp roving sensoru un atskaites sensoru.
- Apstrādāt un animēt: Programmatūra izmanto apkopotos amplitūdas un fāzes datus, lai aprēķinātu katra modeļa punkta relatīvo kustību. Pēc tam tā var ģenerēt animētu video, kas pārspīlē mašīnas kustību, padarot novirzes formas skaidri redzamas cilvēka acij.
Animāciju var ģenerēt jebkurai interesējošai frekvencei, taču to visbiežāk izmanto, lai vizualizētu mašīnas kustību tās primārajā darbības ātrumā (1X) vai citās problemātiskajās frekvencēs, kas identificētas. FFT spektrs.
Kāpēc ODS analīze ir noderīga?
ODS ir spēcīgs problēmu risināšanas rīks, jo tas padara vibrāciju redzamu. Tas palīdz:
- Nosakiet vibrācijas pamatcēloni: Vērojot animēto modeli, inženieri var atšķirt tādas problēmas kā saliekta vārpsta, nepareiza novietošana, "mīkstas pēdas" stāvoklis vai elastīga pamatne. Piemēram, "mīkstas pēdas" problēma parādīs, ka viena no mašīnas kājām pārvietojas fāzē ar pārējām un pamatni.
- Apstipriniet rezonansi: Ja darbības novirzes forma problēmas frekvencē precīzi atbilst dabiskās frekvences režīma formai (ko nosaka modālā analīze), tas sniedz nepārprotamu rezonanses problēmas pierādījumu.
- Atrodiet strukturālo vājumu: Animācija var izcelt pārmērīgas elastības vai vājās vietas iekārtas pamatnē, rāmī vai saistītajās cauruļvados.
- Efektīva problēmu paziņošana: Animēts video, kurā redzama mašīna, kas kratās, ir daudz spēcīgāks saziņas rīks vadītājiem un netehniskajam personālam nekā sarežģīts vibrāciju spektrs.