教你如何识别共振？

2018-11-5 14:09| 发布者: weixin| 查看: 1291| 评论: 1|原作者: weixin|来自: 声振之家公众号

摘要: 识别共振无需采取特殊的测试，通过两点即可：非常规的机械失效、会说话的频谱特征。

　　识别共振无需采取特殊的测试，通过两点即可：非常规的机械失效、会说话的频谱特征。

　　一、非常规的失效
　　如果碰到机械或结构失效看起来像材料疲劳引起，且无其它很好的解释时，应考虑是否存在共振。通常结构件寿命很长，疲劳失效只有在多年的服役之后才出现。常见失效模式有：

　　  · 焊缝破损;

　　  · 管道破裂;

　　  · 设备过早失效;

　　  · 轴裂纹或破损;

　　  · 基础裂缝。

　　下图为因共振导致剧烈振动，使扶手逐渐磨损。

　　感谢Simon Hurricks,Genesis Power, NZ供图

　　二、会说话的频谱
　　常见的迹象有：

　　  · 谱线幅值异常高：幅值被共振放大。

　　  · 振动具有方向性：仅在某一方向振动幅值较高，其它方向不明显。

　　  · “干草堆”与“驼峰”：在一定频率区间出现底部噪声;在某些谱线附近，底部抬升形成“驼峰”。

　　  · 谱线幅值随转速变化：共振会放大振幅，正常情况下某些幅值可能很低的谱线(如叶片通过频率、齿轮啮合频率)，会急剧增长。如果碰到某谱线幅值变得很高，应考虑是否因共振被放大。如果一台设备可变转速运行，当转速较高时，叶片通过频率可能会与某固有频率重合，导致设备共振，叶片通过频率幅值明显增长;当转速较低时，叶片通过频率低于该固有频率，其幅值则降至正常水平，共振问题消失。

　　通过仔细研究设备结构，可注意到质量、刚度、阻尼在垂直、水平、轴向三个方向上的差别很大。因此，当水平方向共振时，垂直方向不一定共振(相应的固有频率未被激起)。对于立式泵，共振常表现在径向，而不会在垂直方向(沿设备轴向)。

　　“驼峰”与“干草堆”

　　如上所述，当振动频率与固有频率吻合时，其幅值将被放大。但二者可能并非完全吻合，如下图。谱图中可见30Hz-65Hz区间存在“驼峰”，3×谱线幅值可能被放大。

　　以上振动数据来自于下图中的立式泵。下图是一台完成安装的设备(采集对象)，和一台已失效的旧的设备：

　　文章翻译自：How Can You Tell If You Have A Resonance Problem? - Mobius Institute

　　来源：观为监测MHCC设备健康诊断中心微信号(ID：MHCC-Guanwei)

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