Medición de parámetros de la prueba de vibración.

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Medición de parámetros de la prueba de vibración.

Para diseñar y probar máquinas nuevas o resolver el problema de la reducción de vibraciones al transformar máquinas antiguas, y mejorar la eficiencia de las máquinas vibratorias, es necesario comprender los parámetros característicos dinámicos del sistema. Hay muchos parámetros dinámicos; para un sistema lineal, los más utilizados son los parámetros modales, incluida la frecuencia natural, la forma del modo, la masa modal o la rigidez modal y la relación de amortiguación modal. Los parámetros modales se pueden convertir en parámetros mecánicos en coordenadas físicas (es decir, coordenadas geométricas), incluida la masa concentrada, la rigidez y la matriz de amortiguación.

Método de determinación

En el diseño de ingeniería, a veces solo es necesario conocer la frecuencia natural, la forma del modo y el coeficiente de amortiguación de orden bajo (como el primer y segundo orden), y estos parámetros se pueden determinar mediante métodos simples:

① para la medición de frecuencia natural, golpee o descargue repentinamente para que el sistema produzca vibración libre, registre su forma de onda de atenuación y compárela con la señal de escala de tiempo en el instrumento, o ingrese la onda sinusoidal de frecuencia fija y la forma de onda de atenuación generada por el generador de señal en el osciloscopio de rayos, y obtener las frecuencias naturales de primer y segundo orden a partir de la figura de Lissajous mostrada por el osciloscopio. Si hay un excitador o agitador, se puede realizar una excitación de frecuencia escalonada o una excitación de frecuencia de barrido de baja velocidad para encontrar la frecuencia de resonancia del sistema. En el caso de una amortiguación pequeña, la frecuencia de resonancia es aproximadamente igual a la frecuencia natural.

② Medición del modo de vibración: la sonda manual de madera o aluminio contacta cada punto del sistema a medir, y la posición de todos los puntos sin vibración (es decir, la posición de la línea de tono) se mide mediante el sonido del impacto (o la sensación de la mano). Para el sistema de molde plano colocado horizontalmente, la arena se puede espolvorear sobre la placa plana. Al vibrar, la arena se acumulará en la línea de tono y el modo de vibración se puede juzgar aproximadamente por la distribución de la línea de tono.

La amortiguación se puede medir mediante los métodos de atenuación de vibración, resonancia y fase. El método de atenuación de vibración utiliza un registrador para registrar la forma de onda de atenuación de la vibración libre y calcula el valor de amortiguación a partir de la tasa de atenuación de dos o más amplitudes adyacentes en la misma dirección; el método de resonancia calcula el valor de amortiguación a partir de la amplitud durante la resonancia y el ancho de banda de frecuencia del área de resonancia; el método de fase calcula el valor de amortiguación a partir de la relación de cambio entre la fase del área de resonancia y la frecuencia.