振動測量基礎(chǔ)知識
發(fā)布時間:
2021-12-08 14:05
來源:
熱控圈
1. 常用的振動測量參數(shù)
常用的振動測量參數(shù)有振幅、振動速度(振速)、振動加速度。對應(yīng)單位表示為:mm、mm/s、mm/s²。
振幅是表象,定義為在波動或振動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。它描述了物體振動幅度的大小和振動的強(qiáng)弱。系統(tǒng)振動中最大動態(tài)位移,稱為振幅。在下圖中,位移y表示波的振幅。振動速度反映的是振動能量的大小,振動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
振動位移:與頻率f無關(guān),特別適合低頻振動(<10Hz))選用,一般用于低轉(zhuǎn)速機(jī)械的振動評定。
振動速度: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)動機(jī)械(或中頻振動(10~1000Hz))的振動評定。
振動加速度:A=Vω=Xω²,與頻率f²成正比,特別適合高頻振動選用,一般用于高速轉(zhuǎn)動機(jī)械(或高頻振動(>1000Hz))的振動評定。
其中:
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),因為它是反映診斷強(qiáng)度的理想?yún)?shù),表征的是振動的能量;所以國際上許多振動診斷標(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,表征振動中沖擊力的大小。
來源:熱控圈
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