مقدمه ای بر تست های ارتعاشی

[b-d 2058]

یکی از راههایی که به وسیله آن می توان خصوصیات مکانیکی و صنعتی اجزاء ماشین را تحقیق کرد تست ارتعاشی آن است. با استفاده از نتایج آزمایشگاهی تست ارتعاشات می توان درستی مدل های تئوری مانند اجزاء محدود را بررسی کرد و حتی آنها را تاحدود زیادی بهبود بخشید. نتایج حاصل از اندازه گیری ارتعاشات اجزاء ماشین نیز استفاده های متعددی دارند مانند پیش بینی رفتار ارتعاشی قطعه در شرایط کاری، محاسبه نیروهای وارد بر قطعه در هنگام کار ، اصلاح کردن رفتار ارتعاشی قطعه با تغییر ابعاد؛ جنس قطعه و….

معمولاً دو روش مختلف در اندازه گیری ارتعاشات استفاده می گردد:

الف) اندازه گیری دامنه و فرکانس ارتعاشاتی که به اجزاء ماشین در هنگام کارتحمیل می شود. (اندازه گیری پاسخ)

ب) بررسی خصوصیات ارتعاشی اجزاء ماشین به روش تحریک با نیرویی شناخته شده. (اندازه گیری نیرو و پاسخ)

در اندازه گیری نوع اول ارتعاشات قطعه در هنگام کار بررسی می شود مانند اندازه گیری ارتعاشات پرۀ توربین هنگام کارکردن توربین یا اندازه گیری ارتعاشات بدنه یک ماشین هنگام حرکت در یک جاده ناهموار. تحت این شرایط ، قطعه ممکن است تحت تاثیر تحریک هایی از منابع مختلف قرار گیرد و با توجه به این که در این روش به اندازه گیری نیروها نمی پردازیم، ماهیت و نتایج نیروهای وارده (که عامل اصلی ایجاد ارتعاش هستند) بدست نمی آیند. بنابر این اطلاعات بدست آمده اطلاعات محدودی از خصوصیات ارتعاشی قطعه را در اختیار ما قرار می دهد البته عوامل ایجاد ارتعاشات و میزان اثر هر یک تا حد زیادی قابل شناسایی است. در بحث Condition Monitoringحدود 90% عیوب ارتعاشات قابل تشخیص است.

اندازه گیری نوع دوم که کامل تر است در آن قطعه تحت تاثیر تحریک کنترل شده ای (که نوع آن ساده و شناخته شده است) قرار می گیرد. در چنین آزمایشی هم پاسخ و هم تحریک بررسی می شوند تا خصوصیات کلی قطعه بدست آید و بتوانیم از رفتار قطعه، یک مدل ریاضی بسازیم. به چنین آزمایشی عموماً " تست مودال " می گویند.