Kaj je prenosljivost pri izolaciji vibracij?

Prenosljivost (T) je razmerje med preneseno silo in motečo silo. T < 1 pomeni, da je izolacija učinkovita (sila je zmanjšana). T > 1 pomeni, da nosilec ojača vibracije, kar se zgodi blizu resonance. Učinkovita izolacija zahteva delovanje precej nad naravno frekvenco (frekvenčno razmerje r > √2 ≈ 1,414).

Kako izberem pravo togost nosilca?

Togost nosilca določa naravno frekvenco sistema. Za učinkovito izolacijo mora biti naravna frekvenca vsaj 2,5–4× nižja od delovne frekvence stroja. Nižja togost = nižja naravna frekvenca = boljša izolacija, vendar premehka togost povzroča prekomerno statično deformacijo in nestabilnost.

Kakšno je tipično razmerje dušenja za strojne nosilce?

Tipična razmerja dušenja: gumijasti ležaji ζ ≈ 0,03–0,10, vzmetni izolatorji ζ ≈ 0,01–0,03, zračne vzmeti ζ ≈ 0,02–0,05. Višje dušenje zmanjša ojačanje resonance, vendar nekoliko zmanjša učinkovitost izolacije visokih frekvenc.

Zakaj dodajanje temeljne mase pomaga zmanjšati vibracije?

Povečanje skupne mase (stroj + temelj) zniža naravno frekvenco pri enaki togosti, s čimer se poveča frekvenčno razmerje. To sistem premakne dlje nad resonanco in izboljša izolacijo. Težji temelj je tudi težje pospešiti, kar neposredno zmanjša amplitudo vibracij.

Kaj se zgodi pri resonanci (frekvenčno razmerje r = 1)?

Pri resonanci prenosljivost dramatično doseže vrh. Pri nizkem dušenju (ζ = 0,05) lahko T preseže 10× – kar pomeni, da je prenesena sila 10-krat večja od moteče sile. Zato stroji nikoli ne smejo delovati na ali blizu svoje naravne frekvence. Med zagonom/iztekom se kratkotrajni prehod skozi resonanco nadzoruje s povečanjem dušenja.

Brezplačno inženirsko orodje

Vibracije temeljev zaradi stroja

Izračunajte preneseno silo od neuravnoteženosti stroja do temeljev, razmerje prenosljivosti, naravno frekvenco in učinkovitost izolacije vibracij.

Prenosljivost Učinkovitost izolacije Naravna frekvenca

Rezultati

Prenesena sila na temelj

—

Razmerje prenosljivosti T

—

Frekvenčno razmerje r = ω/ω_n

—

Naravna frekvenca f_n

—

Neravnovesna sila F_unbal

—

Učinkovitost izolacije

—

Neuravnotežena sila

Centrifugalna sila, ki jo povzroča neuravnoteženost stroja:

Naravna frekvenca

Naravna frekvenca sistema stroj-temelj na nosilcih:

Kjer je k skupna togost nosilca (N/mm × 1000 → N/m) in m_skupaj = m_stroj + m_temelj.

Prenosljivost

Razmerje med preneseno silo in motečo silo, vključno z dušenjem:

r = ω/ω_n — frekvenčno razmerje
ζ — razmerje dušenja (brez dimenzij)
T < 1 — izolacija je učinkovita
T > 1 — ojačanje (blizu resonance)

Učinkovitost izolacije

Praktični primer

Primer – Ventilator na betonskem temelju

Dano: Stroj 500 kg, Neuravnoteženost 3000 g·mm, 3000 vrt/min, Temelj 2000 kg, k = 5000 N/mm, ζ = 0,05

ω = 2π × 3000 / 60 = 314,16 rad/s

Ž_neravnovesje = 3000 / 1e6 × 314,16² = 296,1 N

ω_n = √(5.000.000 / 2500) = 44,72 rad/s → f_n = 7,12 Hz

r = 314,16 / 44,72 = 7,02

T ≈ 0,0206, F_preneseno = 296,1 × 0,0206 = 6,1 S

Učinkovitost izolacije = 97.9%

💡 Nasvet: Za učinkovito izolacijo si prizadevajte za frekvenčno razmerje r > 3 (učinkovitost izolacije > 88%). To pomeni, da mora biti naravna frekvenca vsaj 3× nižja od delovne frekvence.

Vibracije temeljev zaradi stroja | Prenesena sila

Objavil Nikolaj Šelkovenko na 15. februar 2026 15. februar 2026

Rezultati

Neuravnotežena sila

Naravna frekvenca

Prenosljivost

Učinkovitost izolacije

Praktični primer