振動(dòng)測量基礎(chǔ)知識


1. 常用的振動(dòng)測量參數(shù)

常用的振動(dòng)測量參數(shù)有振幅、振動(dòng)速度(振速)、振動(dòng)加速度。對應(yīng)單位表示為:mm、mm/s、mm/s²。 

振幅是表象,定義為在波動(dòng)或振動(dòng)中距離平衡位置或靜止位置的最大位移。振幅在數(shù)值上等于最大位移的大小。振幅是標(biāo)量,單位用米或厘米表示。它描述了物體振動(dòng)幅度的大小和振動(dòng)的強(qiáng)弱。系統(tǒng)振動(dòng)中最大動(dòng)態(tài)位移,稱為振幅。在下圖中,位移y表示波的振幅。振動(dòng)速度反映的是振動(dòng)能量的大小,振動(dòng)加速度則表征的是轉(zhuǎn)子激振力的大小程度。

2. 位移、速度、加速度三者的區(qū)別

位移、速度、加速度都是振動(dòng)測量的度量參數(shù)。就概念而言,位移的測量能夠直接反映軸承/固定螺栓和其它固定件上的應(yīng)力狀況。例如:通過分析汽輪機(jī)上滑動(dòng)軸承的位移,可以知道其軸承內(nèi)軸桿的位置和摩擦情況。速度反映軸承及其它相關(guān)結(jié)構(gòu)所承受的疲勞應(yīng)力。而這正是導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障的重要原因。加速度則反映設(shè)備內(nèi)部各種力的綜合作用。

表達(dá)上三者均為正弦曲線,分別有90度,180度的相位差?,F(xiàn)場應(yīng)用上,對于低速設(shè)備(轉(zhuǎn)速小于1000rpm)來說,位移是最好的測量方法。而那些加速度很小,其位移較大的設(shè)備,一般采用折衷的方法,即采用速度測量,對于高速度或高頻設(shè)備,有時(shí)盡管位移很小,速度也適中,但其加速度卻可能很高的設(shè)備采用加速度測量是非常重要的手段。

 

3. 現(xiàn)場的一般選用原則

振動(dòng)位移:與頻率f無關(guān),特別適合低頻振動(dòng)(<10Hz))選用,一般用于低轉(zhuǎn)速機(jī)械的振動(dòng)評定。

振動(dòng)速度:速度V=Xω,與頻率f成正比,通常推薦選用,一般用于中速轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械(或中頻振動(dòng)(10~1000Hz))的振動(dòng)評定。

振動(dòng)加速度:A==Xω²,與頻率成正比,特別適合高頻振動(dòng)選用,一般用于高速轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械(或高頻振動(dòng)(>1000Hz))的振動(dòng)評定。

其中:

ω=2Πf

工程上對于大多數(shù)機(jī)器來說,最佳診斷參數(shù)是速度(速度的有效值),因?yàn)樗欠从吃\斷強(qiáng)度的理想?yún)?shù),表征的是振動(dòng)的能量;所以國際上許多振動(dòng)診斷標(biāo)準(zhǔn)都是采用速度有效值作為判別參數(shù)。振幅相同的設(shè)備,它的振動(dòng)狀態(tài)可能不同,所以引入了振速。加速度是用的峰值,表征振動(dòng)中沖擊力的大小。

 

 

來源:網(wǎng)絡(luò)

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