Apakah itu Peredam Filem Squeeze? Peranti Kawalan Getaran • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi rotor Apakah itu Peredam Filem Squeeze? Peranti Kawalan Getaran • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi rotor

Apakah itu Peredam Filem Squeeze? Peranti Kawalan Getaran

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Peredam Filem Squeeze

Definisi: Apakah Peredam Filem Squeeze?

A peredam filem picit (SFD) adalah pasif redaman peranti yang digunakan dalam mesin berputar untuk menghilangkan tenaga dan kawalan getaran getaran amplitud, terutamanya pada kelajuan kritikal. Peredam terdiri daripada lapisan minyak nipis yang terkandung dalam ruang kelegaan anulus mengelilingi perumah galas. Apabila galas (dan dilampirkan pemutar) bergetar, perumah galas berayun dalam kelegaan peredam, memerah filem minyak. Rintangan likat kepada gerakan memerah ini menghilangkan tenaga, memberikan redaman kepada sistem pemutar tanpa menambah kekakuan yang ketara.

Peredam filem picit digunakan secara meluas dalam enjin pesawat, turbin gas industri, dan jentera berkelajuan tinggi lain di mana redaman yang dipertingkatkan diperlukan untuk mengawal getaran dan mencegah ketidakstabilan rotor.

Prinsip Operasi Fizikal

Tindakan Memicit

Tidak seperti galas jurnal di mana filem minyak membawa beban jejarian yang mantap, peredam filem picit berfungsi melalui pemerasan kitaran:

  1. Getaran pemutar: Rotor yang tidak seimbang menghasilkan daya getaran pada galas
  2. Usul Perumahan: Perumahan galas berayun secara jejari dalam kelegaan peredam
  3. Memerah Filem Minyak: Apabila perumahan bergerak ke dalam, filem minyak dimampatkan; apabila ia bergerak ke luar, filem mengembang
  4. Rintangan Likat: Minyak tahan daripada diperah, mewujudkan daya redaman
  5. Pelesapan Tenaga: Tenaga getaran ditukar kepada haba dalam minyak

Perbezaan Utama daripada Galas Jurnal

  • Galas Jurnal: Membawa beban statik dan dinamik melalui tekanan filem minyak; kedua-dua kekakuan dan redaman
  • Peredam Filem Picit: Menyediakan hanya redaman, kekakuan minimum; tidak membawa beban tetap
  • Gabungan: Galas elemen bergolek (membawa beban) + SFD (menyediakan redaman) = sistem optimum untuk sesetengah aplikasi

Pembinaan dan Reka Bentuk

Komponen Asas

  • Perlumbaan Dalam (Bearing Housing): Permukaan luar perumah galas elemen bergolek, bebas untuk bergerak secara jejari
  • Perlumbaan Luar (Perumah Peredam): Perumahan pegun dengan lubang silinder yang tepat
  • Pembersihan Annular: Jurang jejari antara kaum dalam dan luar (biasanya 0.1-0.5 mm)
  • Bekalan Minyak: Minyak bertekanan disalurkan ke ruang pelepasan
  • Meterai Akhir: O-ring atau pengedap lain untuk mengandungi minyak secara paksi
  • Elemen Pemusatan: Spring atau ciri penahan untuk mengelakkan pergerakan berlebihan

Parameter Reka Bentuk

  • Kelegaan Jejari (c): Menentukan pekali redaman (lebih kecil = lebih redaman)
  • Panjang (L): Panjang paksi peredam (lebih panjang = lebih redaman)
  • Diameter (D): Diameter peredam (lebih besar = lebih redaman)
  • Kelikatan Minyak (µ): Kelikatan lebih tinggi = lebih redaman
  • Jenis Pengedap Akhir: Menjejaskan kebocoran minyak dan redaman berkesan

Kelebihan Peredam Filem Squeeze

  • Menambah Redaman Tanpa Kekakuan: Meningkatkan pelesapan tenaga tanpa meningkatkan kelajuan kritikal dengan ketara
  • Mengurangkan Getaran Kelajuan Kritikal: Hadkan amplitud resonans kepada tahap selamat
  • Mencegah ketidakstabilan: Membantu mencegah pusaran minyak, cambuk aci, dan getaran teruja diri yang lain
  • Mengasingkan Daya Dihantar: Mengurangkan getaran yang dihantar ke asas
  • Menampung Transients: Membantu mengawal getaran semasa permulaan, penutupan dan perubahan beban
  • Keupayaan Retrofit: Boleh ditambah pada mesin sedia ada tanpa reka bentuk semula yang besar
  • Operasi pasif: Tiada sistem kawalan atau kuasa diperlukan

Aplikasi

Turbin Gas Pesawat

  • Hampir universal dalam enjin pesawat moden
  • Penting untuk mengawal getaran semasa laluan kelajuan kritikal
  • Membenarkan penggunaan galas elemen bergolek dalam aplikasi berkelajuan tinggi
  • Reka bentuk padat dan ringan yang penting untuk aeroangkasa

Turbin Gas Perindustrian

  • Digunakan dalam kombinasi dengan elemen penggelek atau galas pad senget
  • Mengawal getaran semasa permulaan dan penutupan
  • Mengurangkan getaran yang dihantar untuk menyokong struktur

Pemampat Kelajuan Tinggi

  • Menyediakan redaman tambahan melebihi redaman bearing
  • Mencegah ketidakstabilan dalam keadaan ringan
  • Membolehkan julat operasi yang lebih luas

Aplikasi Retrofit

  • Ditambah pada jentera sedia ada dengan getaran kelajuan kritikal yang berlebihan
  • Penyelesaian apabila mengimbang dan menjajarkan tidak mengurangkan getaran dengan secukupnya
  • Alternatif kepada pemutar utama atau reka bentuk semula galas

Pertimbangan Reka Bentuk

Pengiraan Pekali Redaman

Daya redaman yang disediakan oleh peredam filem squeeze adalah lebih kurang:

  • Fredaman = C × halaju
  • Di mana pekali redaman C ∝ (µ × D × L³) / c³
  • Sangat sensitif kepada kelegaan (c): mengurangkan separuh kelegaan meningkatkan redaman sebanyak 8×
  • Mereka bentuk redaman optimum memerlukan pemilihan parameter yang teliti

Mata Air Pemusatan

  • Tujuan: Elakkan peredam daripada "keluar" (sentuhan logam-ke-logam)
  • Pemilihan Kekakuan: Mesti cukup lembut untuk membenarkan gerakan peredam tetapi cukup kaku untuk memusatkan
  • Jenis Biasa: Sangkar tupai (dawai berbilang lilitan), spring gegelung, elemen elastomer

Bekalan Minyak dan Saliran

  • Bekalan minyak bertekanan untuk mengekalkan filem (biasanya 1-5 bar)
  • Kadar aliran yang mencukupi untuk mengeluarkan haba yang dihasilkan
  • Saliran yang betul untuk mengelakkan banjir minyak
  • Pembuangan udara untuk mengelakkan peronggaan dalam filem

Cabaran dan Had

Cabaran Reka Bentuk

  • Peronggaan: Filem minyak boleh berongga (membentuk gelembung wap), mengurangkan redaman berkesan
  • Tertelan Udara: Udara terperangkap mengurangkan keberkesanan redaman
  • Kebergantungan Kekerapan: Keberkesanan redaman berbeza mengikut kekerapan getaran
  • Gelagat Bukan Linear: Perubahan prestasi dengan amplitud (gerakan besar mungkin melebihi kelegaan)

Cabaran Operasi

  • Kepekaan Suhu: Perubahan kelikatan minyak dengan suhu menjejaskan redaman
  • Keperluan Kebersihan: Pencemaran boleh menyekat bekalan atau merosakkan permukaan
  • Kebergantungan Bekalan Minyak: Kehilangan tekanan minyak menghilangkan redaman
  • Pemakaian meterai: Kedap akhir merosot dari semasa ke semasa, mengurangkan keberkesanan

Keperluan Penyelenggaraan

  • Pantau tekanan dan suhu bekalan minyak
  • Periksa pengedap hujung secara berkala
  • Sahkan kelegaan yang betul semasa baik pulih
  • Periksa keadaan spring pemusatan
  • Bersihkan saluran dan penapis minyak

Reka Bentuk Termaju

Peredam Gelang Omboh

  • Gunakan gelang omboh dan bukannya pengedap cincin O
  • Benarkan sedikit kebocoran minyak untuk pengagihan tekanan yang lebih baik
  • Kurangkan kecenderungan peronggaan

Peredam Terbuka

  • Tiada pengedap hujung, minyak mengalir secara paksi
  • Reka bentuk yang lebih ringkas, tiada masalah haus meterai
  • Memerlukan kadar aliran minyak yang lebih tinggi
  • Ciri redaman yang lebih konsisten

Peredam Integral

  • Filem redaman terbentuk antara bearing belakang dan perumahan
  • Tiada komponen peredam yang berasingan
  • Keupayaan redaman padat tetapi terhad

Keberkesanan dan Prestasi

Vibration Reduction

  • Boleh mengurangkan getaran kelajuan kritikal sebanyak 50-80%
  • Terutama berkesan untuk mengawal resonans
  • Meluaskan puncak kelajuan kritikal (menjadikannya kurang tajam)
  • Membenarkan laluan yang lebih selamat melalui kelajuan kritikal

Peningkatan Kestabilan

  • Meningkatkan kelajuan ambang untuk ketidakstabilan
  • Boleh mencegah pusaran minyak apabila digunakan dengan galas elemen rolling
  • Menambah redaman positif untuk mengatasi daya ketidakstabilan

Alat Reka Bentuk dan Analisis

Reka bentuk peredam filem squeeze yang betul memerlukan:

  • Analisis Dinamik Rotor: Pemodelan bersepadu sistem pemutar galas-peredam
  • Analisis Filem Bendalir: Penyelesaian persamaan Reynolds untuk taburan tekanan
  • Analisis Bukan Linear: Kirakan peronggaan, kelakuan bergantung kepada amplitud
  • Analisis Terma: Suhu minyak dan pelesapan haba
  • Perisian Khusus: Alat seperti DyRoBeS, XLTRC termasuk model SFD

Bila Perlu Menggunakan Peredam Filem Picit

Permohonan yang Disyorkan

  • Jentera Berkelajuan Tinggi: Beroperasi berhampiran atau melebihi kelajuan kritikal
  • Sistem Galas Elemen Bergolek: Menambah redaman di mana galas memberikan redaman minimum
  • Rotor Fleksibel: Beroperasi di atas kelajuan kritikal pertama
  • Masalah Kestabilan: Apabila ketidakstabilan rotor berisiko
  • Kawalan Getaran Sementara: Mengurangkan getaran permulaan/matikan

Tidak Digalakkan Bila

  • Operasi berkelajuan rendah di mana redaman tidak kritikal
  • Kekangan ruang menghalang pemasangan
  • Sistem bekalan minyak tidak tersedia atau boleh dipercayai
  • Sumber penyelenggaraan terhad (peredam memerlukan penyelenggaraan sistem minyak)
  • Penyelesaian yang lebih mudah (pengimbangan, penjajaran) mencukupi

Peredam filem picit mewakili penyelesaian yang elegan untuk kawalan getaran dalam jentera berputar berkelajuan tinggi. Dengan menyediakan redaman yang ketara tanpa menambah kekakuan, ia membolehkan operasi melalui kelajuan kritikal, mencegah ketidakstabilan yang merosakkan, dan memanjangkan julat pengendalian peralatan berputar sambil mengekalkan reka bentuk pasif yang padat.

← Kembali ke Indeks Utama

Categories:
WhatsApp