Inzicht in de analyse van de operationele afbuigingsvorm (ODS)

Definitie: Wat is een operationele afbuigingsvorm?

Bedrijfsafbuigingsvorm (ODS) Analyse is een techniek die wordt gebruikt om het werkelijke trillingspatroon van een machine en de bijbehorende ondersteunende structuur onder normale bedrijfsomstandigheden te visualiseren. Het omvat het meten van de trillingen (amplitude en fase) op meerdere punten op het oppervlak van de machine. Vervolgens worden deze gegevens gebruikt om een dynamisch, geanimeerd 3D-model te maken dat precies laat zien hoe de structuur beweegt, buigt en draait met een specifieke frequentie.

In wezen is een ODS een momentopname van de trillingen van een constructie, die de gecombineerde reactie op alle operationele krachten die erop inwerken, weergeeft, zoals onevenwicht, verkeerde uitlijning, en aerodynamische of hydraulische krachten.

ODS versus modale analyse

ODS wordt vaak verward met Modale Analyse, maar ze zijn fundamenteel verschillend:

• ODS-analyse:
  • Meet de gedwongen reactie van een constructie aan de krachten die tijdens de *werking* optreden.
  • Laat zien *wat* er gebeurt onder realistische omstandigheden.
  • De machine draait normaal tijdens de test.
• Modale analyse:
  • Meet de inherente dynamische eigenschappen van een structuur (zijn eigen frequenties, demping en modusvormen).
  • Laat zien *wat* er zou kunnen gebeuren als de structuur zou worden geëxciteerd op een van zijn eigen frequenties.
  • De machine wordt uitgeschakeld en de constructie wordt kunstmatig in beweging gebracht met een gekalibreerde slaghamer of schudder.

Simpel gezegd laat ODS het probleem zien terwijl het zich voordoet, terwijl Modale Analyse helpt bij het begrijpen van de onderliggende structurele eigenschappen die mogelijk bijdragen aan het probleem (bijvoorbeeld een resonantieconditie).

Het ODS-analyseproces

1. Maak een 3D-model: In de ODS-software wordt een geometrisch model van de machine en de structuur ervan gemaakt. Dit model bestaat uit een raster van meetpunten.
2. Gegevens verkrijgen: Er wordt een meerkanaals trillingsanalysator gebruikt. Eén versnellingsmeter wordt op een vaste "referentie"-locatie gehouden, terwijl een andere "roving" versnellingsmeter naar elk van de andere punten op het model wordt verplaatst. Op elk punt meet de analysator de trillingsamplitude en, cruciaal, de faseverhouding tussen de rovingsensor en de referentiesensor.
3. Verwerken en animeren: De software gebruikt de verzamelde amplitude- en fasegegevens om de relatieve beweging van elk punt op het model te berekenen. Vervolgens kan een animatievideo worden gegenereerd die de beweging van de machine overdrijft, waardoor de afbuigingsvormen duidelijk zichtbaar worden voor het menselijk oog.

De animatie kan worden gegenereerd voor elke gewenste frequentie, maar wordt meestal gebruikt om de beweging van de machine te visualiseren bij de primaire loopsnelheid (1X) of andere probleemfrequenties die in de FFT-spectrum.

Waarom is ODS-analyse nuttig?

ODS is een krachtig hulpmiddel voor probleemoplossing omdat het trillingen zichtbaar maakt. Het helpt om:

• Identificeer de grondoorzaak van trillingen: Door naar het geanimeerde model te kijken, kunnen ingenieurs onderscheid maken tussen problemen zoals een verbogen as, verkeerde uitlijning, een 'soft foot'-conditie of een flexibele basis. Een soft foot-probleem laat bijvoorbeeld zien dat een van de voeten van de machine uit fase beweegt met de andere voeten en de fundering.
• Bevestig resonantie: Als de vorm van de werkingsafbuiging bij een probleemfrequentie nauw overeenkomt met de vorm van de eigenfrequentie (gevonden via modale analyse), is dit een definitief bewijs voor een resonantieprobleem.
• Structurele zwakte lokaliseren: Met de animatie kunt u gebieden met overmatige flexibiliteit of zwakke punten in de basis, het frame of de bijbehorende leidingen van een machine markeren.
• Effectief problemen communiceren: Een geanimeerde video van een machine die zichzelf uit elkaar schudt, is een veel krachtiger communicatiemiddel voor managers en niet-technisch personeel dan een complex trillingsspectrum.

← Terug naar hoofdindex