Що таке ударний тест? Ударно-модальний аналіз • Портативний балансувальник, аналізатор вібрацій "Balanset" для динамічного балансування дробарок, вентиляторів, мульчерів, шнеків комбайнів, валів, центрифуг, турбін та багатьох інших роторів Що таке ударний тест? Ударно-модальний аналіз • Портативний балансувальник, аналізатор вібрацій "Balanset" для динамічного балансування дробарок, вентиляторів, мульчерів, шнеків комбайнів, валів, центрифуг, турбін та багатьох інших роторів

Що таке ударний тест? Модальний аналіз удару

Опубліковано admin на

Розуміння тестування на ударну міцність

Визначення: Що таке тест на ударну міцність (bump-test)?

Випробування на ударну міцність (також називається ударним випробуванням або випробуванням молотком) – це простий експериментальний метод для визначення власні частоти і демпфування характеристики конструкцій або машин шляхом удару по них молотком (з інструментами чи ні) та вимірювання результуючих вільна вібрація відповідь з акселерометри. Удар збуджує всі структурні моди одночасно, і Аналіз швидкого перетворення Фур'є відгуку показує власні частоти як піки в частотний спектр.

Випробування на ударну міцність є найпрактичнішим методом для польових умов модальне тестування оскільки для нього потрібен лише молот і аналізатор вібрації — жодних дорогих вібраторів чи складного налаштування. Він широко використовується для усунення несправностей резонанс проблеми, перевірка структурні резонанси, та підтвердження того, що робочі частоти мають достатній відрив від власних частот.

Необхідне обладнання

Ударний молоток

Інструментальний молоток (бажано)

  • Датчик сили в головці молотка вимірює силу удару
  • Дозволяє передавальна функція розрахунок (реакція/сила)
  • Кількісні результати
  • Вартість: $500-3000

Неінструментований (простий)

  • Звичайний молоток, гумовий молоток або навіть ударна киянка
  • Вимірюється лише реакція (не сила)
  • Якісна ідентифікація частоти
  • Достатньо для багатьох польових застосувань
  • Безкоштовно або за низькою ціною

Вимірювання відповіді

  • Акселерометр у точці відгуку
  • Підключено до вібраційного аналізатора або збору даних
  • Необхідна здатність до аналізу FFT

Аналіз

  • Швидке перетворення Фур'є сигналу відповіді
  • Піки = власні частоти
  • Ширина піку = індикатор затухання

Процедура випробування

Базовий тест на ударну міцність

  1. Підключіть акселерометр: У точці вимірювання відгуку
  2. Налаштування аналізатора: Режим FFT, відповідний діапазон частот
  3. Структура страйку: Сильний удар молотком
  4. Відповідь на захоплення: Запис вібрації дзвінка
  5. Повторити: Кілька впливів для усереднення (типово 3-10)
  6. Аналіз: ШПФ показує піки власної частоти

Розширене тестування

  • Кілька точок відгуку для визначення форми моди
  • Інструментальний молоток для кількісних передавальних функцій
  • Узгодженість аналіз для підтвердження якості даних
  • Розрахунок функції частотної характеристики (ЧХ)

Застосування

Резонансна ідентифікація

Найпоширеніше застосування:

  • Визначте власні частоти структури
  • Порівняйте з робочими частотами (1×, 2×, проходження лопаті тощо)
  • Визначте, чи резонанс викликає високу вібрацію
  • Стратегії модифікації посібників

Структурна діагностика

  • Визначте слабкі або гнучкі компоненти
  • Знайти вільний або тріснуті конструкції
  • Оцінка жорсткості фундаменту або кріплення
  • Порівняння до/після для перевірки модифікації

Модальне тестування

  • Визначення власних частот, форм мод, затухання
  • Перевірка моделей скінченних елементів
  • Оптимізація структурного проектування

Інтерпретація

Визначення власних частот

  • Піки в спектрі відгуку на удар = власні частоти
  • Різкі піки = низьке затухання (потенційна проблема резонансу)
  • Широкі піки = високе затухання (резонанс менш критичний)
  • Кілька піків = кілька режимів

Оцінка ризику резонансу

  • Якщо власна частота відповідає робочій частоті (±20%) → ризик резонансу
  • Якщо добре розділено (різниця > 30%) → безпечно
  • Висота піку вказує на потенціал ампліфікації

Оцінка демпфування

  • Виміряйте ширину піку на половині максимальної висоти
  • Розрахуйте коефіцієнт демпфування з смуги пропускання
  • Або від швидкості затухання у часовій області

Переваги

Простота

  • Мінімальне обладнання, необхідне
  • Швидке налаштування (хвилини)
  • Для збудження не потрібна потужність
  • Виконуйте будь-де та будь-коли

Широкосмугове збудження

  • Удар одночасно збуджує широкий діапазон частот
  • Усі режими, визначені в одному тесті
  • Швидше, ніж методи з плавним переміщенням синуса

Польова практичність

  • Немає потреби в транспортуванні великогабаритного обладнання
  • Роботи на встановленому обладнанні
  • Досить швидко для вирішення рутинних проблем

Обмеження

Повторюваність

  • Сила удару змінюється між ударами
  • Усереднення кількох впливів допомагає
  • Інструментальний молоток забезпечує стабільну силу

Спектр сили

  • Спектр удару залежить від маси молотка та твердості наконечника
  • М'який наконечник: більше низькочастотного контенту
  • Важка порада: більше високочастотного контенту
  • Може не збуджувати всі частоти однаково

Низькі рівні сили

  • Не можна проводити випробування в умовах високої сили
  • Нелінійності можуть не збуджуватися
  • Не підходить для тестування високого рівня відповідей

Випробування на ударну міцність – це простий, але потужний метод визначення власних частот та резонансів структур за допомогою лише молотка та аналізатора вібрацій. Його практичність для польового застосування робить його важливим інструментом для усунення несправностей, пов'язаних з діагностикою резонансних проблем, підтвердженням структурних модифікацій та проведенням швидких модальних досліджень без спеціалізованого випробувального обладнання.

← Назад до головного індексу

Категорії:
WhatsApp