Gratis ingeniørverktøy — #013
Kalkulator for vibrasjonsoverføringsevne
Beregn overføringsfunksjonen T for et vibrasjonsisolasjonssystem. Skriv inn påtvingningsfrekvens, egenfrekvens og dempningsforhold for å få transmisjonsevne og isolasjonseffektivitet.
Resultater
Overførbarhet av et SDOF-system
For et system med én frihetsgrad (SDOF) med viskøs demping er transmissibilitetsforholdet T:
Hvor r = f / fn er frekvensforholdet og ζ er dempningsforholdet.
Viktige regioner
- r < 1 — Under resonans: T ≈ 1 (ingen isolasjon)
- r ≈ 1 — Resonans: T-topper (forsterkning)
- r = √2 ≈ 1,414 — Kryssingspunkt: T = 1 uavhengig av demping
- r > √2 — Isolasjonsområde: T < 1, vibrasjon er redusert
Isolasjonseffektivitet
Isolasjonseffektivitet er bare meningsfull når T < 1 (dvs. r > √2).
Fasevinkel
Praktisk eksempel
Gitt: Påtvingningsfrekvens = 50 Hz, egenfrekvens = 15 Hz, ζ = 0,05
r = 50 / 15 = 3,333
T = √(1 + (2 × 0,05 × 3,333)²) / √((1 − 3,333²)² + (2 × 0,05 × 3,333)²)
T = √(1.111) / √(102.23 + 0.111) = 1.054 / 10.117 = 0.104
Isolasjonseffektivitet = (1 − 0.104) × 100 = 89.6%
⚠️ Merk: Denne formelen gjelder for SDOF-systemer. Ekte strukturer kan ha flere resonanser. Bekreft alltid med målinger.
Vibration transmissibility T is the ratio of the response amplitude to the excitation amplitude in a vibration isolation system. T < 1 means vibration is being isolated; T > 1 means amplification is occurring, especially near resonance.
For an undamped system, isolation begins when the frequency ratio r = f/fn exceeds √2 ≈ 1.414. Below this ratio, the mount amplifies vibration rather than reducing it. The T = 1 crossover at r = √2 holds for any damping ratio.
Low damping (ζ = 0.01–0.1) gives better isolation at high frequency ratios but results in higher resonance peaks. Moderate damping (ζ = 0.1–0.3) limits resonance amplification at the expense of some high-frequency isolation performance.
Isolation efficiency = (1 − T) × 100%. For example, T = 0.1 means 90% isolation efficiency. This metric is only meaningful when T < 1, i.e., when the frequency ratio r > √2.
The frequency ratio r = f/fn, where f is the forcing (excitation) frequency and fn is the natural frequency of the isolation system. The system's dynamic response depends primarily on this ratio and the damping ratio ζ.
Prosedyrene som er beskrevet på denne siden, ble utviklet og testet i felt av Vibromera-teamet med Balanset-1A, en bærbar tokanals balanserer og vibrasjonsanalysator for balansering av rotorer på stedet.
Profesjonelle feltbalanseringsinstrumenter og vibrasjonsanalysatorer. Mål transmissibilitet og isolasjonseffektivitet på stedet. Brukes i over 50 land.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrasjonsanalyseingeniør samt grunnlegger og daglig leder i Vibromera. I mer enn 15 år har han balansert roterende utstyr ute i felt i stedet for på en prøvebenk: mulchmaskiner, industrivifter, knusere, sentrifuger, aksler og spindler. Det er ut av dette arbeidet Balanset-instrumentene har vokst — de ble utformet som et verktøy en fagperson kan ta med til maskinen og bruke alene på stedet, ikke som laboratorieutstyr. Vibromera ble grunnlagt i 2017 og har siden 2023 hatt base i Porto i Portugal. Utvikling, montering og støtte for Balanset-serien skjer her. Flaggskipet er Balanset-1A, en bærbar analysator for balansering i ett og to plan og for vibrasjonsdiagnostikk. Nikolai deltar personlig i kundestøtten, i arbeidet med vanskelige balanseringssaker og i utviklingen av programvaren. Han jobber med kunder over hele verden, på alle språk.
