Liniowy model wymuszony siłą — jeden stopień swobody
Sprawdzenie przenoszenia siły SDOF przy niewyważeniu obrotowym
Oblicz szczytową siłę wymuszenia 1×, przesunięcie w stanie ustalonym oraz przenoszoną siłę podparcia dla jednego udokumentowanego trybu równoważnego masy–sprężyny–tłumika.
Wynik SDOF amplitudy szczytowej
Zaimplementowany model stanu ustalonego
ω=2πn/60 ; F₀=Uω²
ωₙ=√(K/m) ; r=ω/ωₙ ; ζ=c/(2mωₙ)
D=√[(1−r²)²+(2ζr)²]
X=(F₀/K)/D
TF=√[1+(2ζr)²]/D ; FT=F₀TF
m to łączna uczestnicząca masa w kg, K to równoważna sztywność w N/m, U jest przeliczane z g·mm na kg·m przez 10⁻⁶, n to obroty na minutę, ω i ωₙ to rad/s, X to szczytowa amplituda przesunięcia w metrach, a F₀ i FT to szczytowe amplitudy siły w niutonach. Redukcja siły to (1−TF)×100%; ujemna wartość oznacza wprost wzmocnienie.
Źródło i sprawdzenie wymiarowe
MIT OpenCourseWare, Rotating Imbalance wynika składowe siły harmonicznej o amplitudzie meω². MIT OpenCourseWare, Vibration Isolation wynika odpowiedź SDOF wymuszona siłą i stosunek przenoszonej siły. Sprawdzenie jednostek: F₀=(kg·m)/s²=N; F₀/K=N/(N/m)=m.
Ograniczenia interpretacji
Wynik nie jest tolerancją wyważania, wartością intensywności drgań, projektem fundamentu ani werdyktem bezpieczny/niebezpieczny. Wprowadź tylko równoważną masę, sztywność, tłumienie i niewyważenie poparte danymi projektowymi. Całkowite spójne fazowo U oznacza wektorowo równoważne niewyważenie generujące modelowany składnik siły 1×; niezwiązane wirniki lub fazy nie mogą być po prostu dodane jako skalary. Amplitudy szczytowe nie mogą być porównywane bezpośrednio z limitami RMS lub szczytowo-szczytowymi.
Idealny nieutłumiony rezonans
Gdy ζ=0 i r=1, mianownik przenoszenia stanu ustalonym jest zerowy. Idealny model liniowy nie ma skończonej harmonicznej odpowiedzi stanu ustalonego. Kalkulator jawnie zgłasza tę osobliwość; rzeczywiste systemy wymagają zmierzonego/zmodelowanego tłumienia i analizy przejściowej w pobliżu rezonansu.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko jest inżynierem analizy wibracji oraz założycielem i prezesem firmy Vibromera. Od ponad 15 lat wyważa maszyny wirujące w terenie, a nie na stanowisku badawczym: mulczery, wentylatory przemysłowe, kruszarki, wirówki, wały i wrzeciona. To właśnie z tej pracy wyrosły przyrządy Balanset — zaprojektowano je jako narzędzie, które specjalista może zabrać do maszyny i obsłużyć samodzielnie, na miejscu, a nie jako sprzęt laboratoryjny. Vibromera powstała w 2017 roku, a od 2023 roku ma siedzibę w Porto w Portugalii. Tutaj odbywają się prace rozwojowe, montaż i wsparcie linii Balanset. Flagowym przyrządem jest Balanset-1A, przenośny analizator do wyważania w jednej i w dwóch płaszczyznach oraz do diagnostyki wibracji. Nikolai osobiście uczestniczy we wsparciu klientów, w rozwiązywaniu trudnych przypadków wyważania i w rozwoju oprogramowania. Pracuje z klientami na całym świecie, w każdym języku.
