Memahami Ketakseimbangan Kuasi Statik
1. Definisi: Apakah Ketidakseimbangan Kuasi Statik?
Ketidakseimbangan Kuasi Statik adalah jenis khusus dan kurang biasa ketidakseimbangan dinamik. Ia berlaku apabila paksi utama inersia pemutar bersilang dengan paksi putaran aci, tetapi tidak pada pusat graviti pemutar.
Dalam istilah yang lebih mudah, ia adalah syarat yang mempunyai kedua-duanya ketidakseimbangan statik and pasangan tidak seimbang, tetapi kedudukan sudut ketidakseimbangan statik adalah tepat 90 darjah dari satah yang mengandungi ketidakseimbangan pasangan. Penjajaran khusus ini memberikan ciri unik.
Seperti semua bentuk ketidakseimbangan dinamik, ia hanya boleh diukur dan diperbetulkan sepenuhnya apabila pemutar berputar dan memerlukan pembetulan dalam sekurang-kurangnya dua satah.
2. Hubungan dengan Jenis Ketidakseimbangan Lain
Untuk memahami ketidakseimbangan kuasi-statik, ia membantu untuk meletakkannya dalam konteks:
- Ketidakseimbangan Statik: Sesaran pusat graviti semata-mata. Menghasilkan daya yang berada dalam fasa pada galas.
- Ketidakseimbangan Pasangan: Semata-mata kesan "goyang". Menghasilkan daya yang 180 darjah di luar fasa pada galas.
- Ketidakseimbangan Dinamik: Kes umum, yang merupakan gabungan ketidakseimbangan statik dan pasangan pada mana-mana sudut fasa rawak berbanding satu sama lain.
- Ketidakseimbangan Kuasi Statik: Kes khas ketidakseimbangan dinamik di mana komponen statik dan pasangan dikunci secara fizikal pada pemisahan fasa 90 darjah.
3. Contoh Praktikal: The Overhung Rotor
Contoh buku teks klasik mesin yang mempamerkan ketidakseimbangan kuasi-statik ialah pemutar tergantung di mana ketidakseimbangan berada dalam satu satah yang jauh dari pusat graviti mesin. Pertimbangkan kipas industri yang besar dengan set bilah berat yang dipasang pada hujung aci panjang.
Jika terdapat satu titik berat pada kipas (ketidakseimbangan statik tulen pada cakera kipas itu sendiri), cara daya ini dihantar ke dua galas adalah berbeza:
- Galas yang lebih dekat dengan kipas akan mengalami daya getaran yang besar.
- Galas yang lebih jauh dari kipas juga akan mengalami daya, tetapi kerana ketidakseimbangan "tergantung", daya ini mencipta tindakan berputar ke atas galas berdekatan.
Hasilnya ialah gerakan kompleks pada galas yang menggabungkan kedua-dua komponen gegar (statik) dan goyang (pasangan). Kerana ia berasal dari satu sumber, komponen ini mempunyai hubungan tetap, mewujudkan keadaan separa statik.
4. Pembetulan
Walaupun ia mempunyai definisi khusus, pembetulan untuk ketidakseimbangan kuasi-statik adalah sama seperti mana-mana ketidakseimbangan dinamik umum. Prosedur pengimbangan akan melibatkan:
- Mengukur getaran amplitud and fasa pada 1X kelajuan berlari di dua lokasi galas.
- Mengira pemberat pembetulan yang diperlukan dan penempatan sudutnya untuk dua satah pembetulan yang dipilih.
- Meletakkan pemberat untuk mengatasi kedua-dua komponen statik dan pasangan ketidakseimbangan.
Walaupun penganalisis mungkin mengenal pasti keadaan sebagai kuasi statik berdasarkan bacaan fasa, proses pengimbangan praktikal kekal sama seperti mana-mana kerja keseimbangan dua satah.