Перейти к контенту

Анализ спектра вибрации


21 сообщение в этой теме

Рекомендуемые сообщения

Здравствуйте. Скажите, пожалуйста, существуют ли какие-либо правила анализа спектральных составляющих синусоидальной вибрации при испытаниях на вибропрочность изделий? Или мы должны измерять только ту частоту, которую задаём, используя, например, синхронное детектирование сигнала обратной связи? Какой нормативный документ определяет ширину полосы пропускания системы управления вибростендом?

Изменено пользователем ОлегШ
Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Специалисты

Ширина полосы пропускания это сложный вопрос. Стенд ведь должен воспроизводить вибрацию в широком диапазоне часто. Тут сложно что-то ограничить.

Но методика испытаний говорит, что вы или синус воспроизводите, или случайную вибрацию.

Если вибростенд воспроизводит синус, то остальные гармоники это не он, а изделие звенит. Т.е. реагирует на воздействие, но поддерживать вы должны не реакцию изделия, а само воздействие. Т.е. гармоники надо отсекать.

Это я по своим изделиям сужу. ГОСТ 20.57.406

Цитата

 2.3.3.1. Вибрационная установка должна обеспечивать получение в контрольной точке синусоидальной вибрации с параметрами, установленными для требуемой степени жесткости.

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

4 часа назад, scbist сказал:

Т.е. гармоники надо отсекать.

Да, речь идёт именно о синусоидальной вибрации, а не о ШСВ. Я согласен, но если гармоники значительно превышают основную частоту по уровню ускорения? Получается, что, испытывая на одной частоте, мы дополнительно испытываем и на других, причём значительно сильнее. Отсекая гармоники, мы этим самым увеличиваем уровень основной частоты, и, следовательно, увеличиваем и без того высокий уровень гармоник. В результате изделие испытывает недопустимые перегрузки.

Изменено пользователем ОлегШ
Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Специалисты
4 часа назад, ОлегШ сказал:

Отсекая гармоники, мы этим самым увеличиваем уровень основной частоты, и, следовательно, увеличиваем и без того высокий уровень гармоник.

Вы не правы. Я не знаю, какое у вас устройство управления вибрацией. Но если современное, то оно в состоянии управлять на одной заданной частоте. Гармоники они же на кратных частотах. Т.е. их частота в 2, 3 и т.д. раза выше основной. Подавить их для современного устройства управления ничего не стоит. Амплитуда основной частоты при этом будет неизменна.

Даже наличие резонанса в изделии на основной частоте не проблема для современного устройства, т.к. имеется фазовый сдвиг между возбуждением и реакцией изделия. Хотя это сложнее, чем гармоника.

Ваша ситуация возможна когда это старый вибростенд у которого просто вибродатчик и вольтметр проградуированный в ускорениях. Он измеряет не на какой-то частоте, а полный сигнал и вы не можете глазом по стрелке измерителя ускорения отличить основную частоту от гармоник. Вы вынуждены держать на определенном уровне интегральное ускорение. Другого выхода просто нет.

Но сейчас есть возможность именно на заданной частоте держать ускорение. И это правильно. Ведь мы имитируем реальные условия. Если изделие должно работать в условиях вибрации, где-нибудь около двигателя или при землетрясении, то воздействие от двигателя не интересует есть резонансы у изделия или нет. Он раздает свою вибрацию всему окружению без оглядки на их конструкцию.

То, что ваше изделие резонирует, это уже ваши проблемы, а не двигателя.

4 часа назад, ОлегШ сказал:

Получается, что, испытывая на одной частоте, мы дополнительно испытываем и на других, причём значительно сильнее.

Так задача испытания не сберечь изделие, а, скорее, наоборот

Цитата

2.4.1. Испытание проводят с целью проверки способности изделий противостоять разрушающему действию вибрации и сохранять свои параметры в пределах значений, указанных в стандартах и ТУ на изделия и ПИ, после ее воздействия.

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

В 08.10.2021 в 20:09, scbist сказал:

Гармоники они же на кратных частотах. Т.е. их частота в 2, 3 и т.д. раза выше основной. 

Я, наверное, неточно выразился. "Гармоники" в моём случае - это и дребезг, и резонансы составляющих частей, т.е. не только кратны основной частоте. Поэтому они и превышают часто уровень основной частоты. Система у меня современная, с возможностью в том числе и синхронного детектирования сигнала с шириной полосы пропускания всего 1 Гц (по ГОСТу допускается не более 50 Гц). Ещё есть режимы среднеквадратичного и пикового детектирования. Всё, как у людей. Да, я полностью согласен, что мы должны не учитывать реакцию изделия. Но в реальности требования в ТУ рождаются из ГОСТов, чисто на бумаге. Я могу использовать синхронное детектирование сигнала, тогда перегрузки на частотах дребезга разобьют изделие. Могу использовать среднеквадратическое, как вольтметр. Могу пиковое, что, кстати и регламентировано ГОСТом, но ведь это-то и будет неправильно. Нигде не могу найти нормативов по этому вопросу. Скорее всего, никто не занимался на производстве им.

Изменено пользователем ОлегШ
Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Специалисты
11 часов назад, ОлегШ сказал:

Поэтому они и превышают часто уровень основной частоты.

Тут еще фокус в расположении контрольной точки для устройства управления. ГОСТ говорит, что она должна быть на платформе стенда рядом с изделием. Тогда вибрация от изделия на датчик передается с ослаблением. Дребезг происходит внутри изделия и на платформу не должен передаваться без ослабления. Датчик на платформе это воспринимает как шум.

Кстати, когда мы ищем резонанс и закрепляем второй датчик внутри изделия мы это явно видим. На столе одно ускорение, а внутри изделия другое.

Масса изделия и его составных частей не должна оказывать влияние на вибростенд.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

3 минуты назад, scbist сказал:

 ГОСТ говорит, что она должна быть на платформе стенда рядом с изделием.

У нас по ТУ часто датчик стоит на изделии. Кстати, ответьте, пожалуйста на один интересный вопрос? Я слышал, что важнейшим признаком хорошей работы конструкторов является превышение массы приспособления не более, чем в три раза массы изделия. Соблюдается ли это правило у нас на заводах?

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Специалисты
38 минут назад, ОлегШ сказал:

Соблюдается ли это правило у нас на заводах?

Тут все зависит от типа испытаний и конструкции стенда. Я до сих пор встречал старые механические вибростенды. Они до сих пор используются для технологических прогонов. Там масса роли не играет. Лишь бы конструкция стенда позволяла испытывать изделие с данной массой. Там есть специальные противовесы.

В электромагнитных нормируется вынуждающее усилие и грузоподъемность. Обычно мы стараемся массу стола сделать минимальной. Т.к. вибростенду без разницы что представляет собой объект тряски. Но тут возможны подводные камни. При аттестации мы измеряем вибрацию в трех плоскостях и слабый стол может дать поперечные составляющие и зарезонировать. Не думаю, что кто-то привязывается к массе изделия. Обычно исходной величиной является габарит.

Ни разу не видел, чтобы кто-то менял стол под массу изделия. Под крепеж и какие-то специальные требования, да бывает. А под массу не встречал.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

10 часов назад, scbist сказал:

Под крепеж и какие-то специальные требования, да бывает. 

Да, да, я имел в виду именно крепёж, а не сам стол. Я встречал приспособления, в которое устанавливается изделие на стенде, массой в 10 раз выше массы изделия. 

Изменено пользователем ОлегШ
Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

11 часов назад, ОлегШ сказал:

У нас по ТУ часто датчик стоит на изделии. Кстати, ответьте, пожалуйста на один интересный вопрос? Я слышал, что важнейшим признаком хорошей работы конструкторов является превышение массы приспособления не более, чем в три раза массы изделия. Соблюдается ли это правило у нас на заводах?

Только на изделии? Опять таки "на изделии" понятие растяжимое. 

Одно дело управляющий датчик на плоскости у крепления изделия к столу, другое дело в контрольной точке далеко от стола да еще изделие сложной формы.. 

В любом случае, испытатели которых знал ставили датчик на стол, иначе как понять что со стендом? 

Остальное должно прописываться в документе, регламентирующим испытания конкретного изделия.. 

Разработчику ТУ можно отправить запрос.. Если разработчик ещё существует :)

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Специалисты
51 минуту назад, ОлегШ сказал:

Я встречал приспособления, в которое устанавливается изделие на стенде, массой в 10 раз выше массы изделия. 

С приспособлениями для испытаний это отдельный и сложный вопрос. Тут конструктора руководствуются какими-то своими нормами и требованиями. Я встречал приспособления, которые вообще рядом со стендом стояли, а на стенде закреплена какая-то консоль, не консоль, но что-то передающее вибрацию даже не самому изделию, а передаточному звену.

По поводу массы могу сказать, что тумба стенда это же единый агрегат. И по закону Ньютона сила действия равна силе противодействия. Стенд по правилам должен быть изолирован от фундамента. Сейчас они устанавливаются на пневматические подушки. Если масса изделия будет большая, то стенд во-первых, не вытолкнет ее, а во-вторых сам будет вибрировать с такой же частотой. В пределе, изделие будет стоять на месте, а вибрировать будет стенд. Но это уже из раздела юмор.

Т.е. если в паспорте вибростенда сказано, что его грузоподъемность 90 кг, то это и изделие и приспособление, что, кстати, в паспортах тоже пишут. Какое соотношение масс изделия и приспособления для стенда роли не играет. А к приспособлению у конструкторов должны быть отдельные требования. То-ли оно должно передавать колебания на изделие без искажений, а может амортизировать, или имитировать реальность.

Про соотношение масс при испытаниях не встречал требований в НД на испытания.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Коллеги, азбуку я знаю, можно ли выслушать советы по методам измерения вибрации в части ограничения полосы пропускания сигнала системы управления вибростендом (не диапазона частот испытания) при испытании синусоидальной (не широкополосной) вибрацией? 

Изменено пользователем ОлегШ
Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Специалисты
6 минут назад, ОлегШ сказал:

можно ли выслушать советы по методам измерения вибрации в части ограничения полосы пропускания сигнала системы управления вибростендом

Думаю, что нет. Я бы 

В 10.10.2021 в 09:31, ОлегШ сказал:

с возможностью в том числе и синхронного детектирования сигнала с шириной полосы пропускания всего 1 Гц

но это для крепления датчика на столе стенда а у Вас

13 часов назад, ОлегШ сказал:

часто датчик стоит на изделии.

Это уже пошла специфика из ТУ и условия должны оговариваться в конкретных ТУ. ГОСТы по испытаниям туда же отправляют. Они же про амплитуду ускорения не оговаривают, что это на частоте возбуждения стендом. Про стенд они говорят, что он должен обеспечивать синус в контрольной точке, а измеряете вы амплитуду ускорения. Т.е. вообще пиковый детектор.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Специалисты
20 минут назад, ОлегШ сказал:

Коллеги, азбуку я знаю,

Вы же сами задали вопрос про массу, вот мы и ушли в сторону. Нам же только дай повод и мы забываем с чего начали:gt:

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

В 08.10.2021 в 15:41, ОлегШ сказал:

Да, речь идёт именно о синусоидальной вибрации, а не о ШСВ. Я согласен, но если гармоники значительно превышают основную частоту по уровню ускорения? Получается, что, испытывая на одной частоте, мы дополнительно испытываем и на других, причём значительно сильнее.

Вы испытатель?

Ваша задача вибростенд воспроизводил заданную синусоидальную вибрацию в диапазоне частот и амплитуд, с нормируемым Кг.(В идеале Кг должен быть равен 0)  А бороться с воспроизводимыми изделием и оснасткой гармониками, резонансами - это задача конструктора (Если он посчитает это необходимым). Это во первых.

В 08.10.2021 в 15:41, ОлегШ сказал:

Отсекая гармоники, мы этим самым увеличиваем уровень основной частоты, и, следовательно, увеличиваем и без того высокий уровень гармоник. В результате изделие испытывает недопустимые перегрузки.

Во вторых. Подразумевается, что на объекте на изделие будет действовать такая же совокупная вибрация как и при испытаниях.

А это значит что изделие будет испытывать "недопустимые перегрузки" и на объекте. К чему это приведет вы наверное понимаете.

PS. Поэтому лучше пусть изделие развалится у вас на стенде чем в воздухе или под водой на объекте.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

3 часа назад, Влдмир сказал:

А бороться с воспроизводимыми изделием и оснасткой гармониками, резонансами - это задача конструктора (Если он посчитает это необходимым). Это во первых.

Во вторых. Подразумевается, что на объекте на изделие будет действовать такая же совокупная вибрация как и при испытаниях.

 

Да, я испытатель. Я согласен, он будет бороться, но если захочет и, что важно - сможет. А вот это уже очень маловероятно. Я сильно подозреваю, что задаваемый при испытаниях режим получен в ГОСТе измерением на изделии при использовании аппаратуры с гораздо более низкими параметрами, чем при современных испытаниях. Именно поэтому при испытании будет поддерживаться уровень вибрации с совершенно другими параметрами, чем в реальности. Да, это более жёсткое испытание, но оно противоречит задаче - определения годности изделия в условиях применения. Более того, оно незаконно.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Специалисты
1 час назад, ОлегШ сказал:

Я сильно подозреваю, что задаваемый при испытаниях режим получен в ГОСТе измерением на изделии

Года-то на заре своей деятельности (в начале 80-х годов прошлого века) читал документ по условиям испытаний. Так там за основу была принята просто статистика.

Люди определяли реальные параметры не на изделии, а на соответствующем объекте. В частности в одном из ЖД ОСТов по испытаниям расписывалось в преамбуле где какие условия. Какие на локомотиве при работающем двигателе, какие в шкафу рядом с рельсами в момент проезда рядом состава и т.д.

У энергетиков в их НД расписывалось воздействие при срабатывании выключателя на разных расстояниях от него, при работе высоковольтного трансформатора и пр.

При землетрясениях тоже самописцы все параметры записывали. Потом НИИ их обрабатывали и вставляли в ГОСТы.

Во времена СССР уйма народу была задействована на исследованиях условий как климатических, так и механических.

Все это и легло в основу тех ГОСТов.

Недавно нам заказчик выкатил требования к аппаратуре. Но перед этим они заказали одному НИИ исследовать условия на объекте. Это оказался труд на десятки страниц. Правда, это не механика, а электромагнитные поля на одной из АЭС. Естественно, это были не штатные режимы, а авариные - срабатывание разных выключателей, включение и отключение трансформаторов.

 

P.S.  Вспомнился Хейли. У него в одном из рассказов, кажется, Колеса, была описана методика испытаний автомобиля. Что меня тогда поразило, это фраза, что у них записаны на магнитофон вибрации, которые возникают при проезде почти по всем по дорогам Америки. При испытаниях нового автомобиля они на вибростенде воспроизводят эти вибрации.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

56 минут назад, ОлегШ сказал:

Да, я испытатель. Я согласен, он будет бороться, но если захочет и, что важно - сможет.

С чем это вы согласны? Я вообще то не про то захочет он или нет.

Я о том что за конструктором решение - необходимо с этим бороться или нет. Он, а не вы, должен решить - будут ли возникающие гармоники вызывать не соответствия изделия требованиям ТУ или нет?

56 минут назад, ОлегШ сказал:

А вот это уже очень маловероятно. Я сильно подозреваю, что задаваемый при испытаниях режим получен в ГОСТе измерением на изделии при использовании аппаратуры с гораздо более низкими параметрами, чем при современных испытаниях.

И о чем это говорит?

56 минут назад, ОлегШ сказал:

Именно поэтому при испытании будет поддерживаться уровень вибрации с совершенно другими параметрами, чем в реальности.

Вы точно знаете какие будут параметры механических воздействий в реальности?

56 минут назад, ОлегШ сказал:

Да, это более жёсткое испытание, но оно противоречит задаче - определения годности изделия в условиях применения.

Смелое заявление, если не сказать больше.

56 минут назад, ОлегШ сказал:

Более того, оно незаконно.

Это же почему? У вас виброустановка не аттестована в установленном порядке? Вы проводите испытания с нарушением НТД на испытания?

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

7 часов назад, Влдмир сказал:

С чем это вы согласны? Я вообще то не про то захочет он или нет.

А вы, простите, кто такой? Вы работаете с испытаниями или так, погулять вышли? Неужели из числа ИТРовских теоретиков, которые пишут много бумаги и по часу всей толпой решают - кому поставить подпись в акте отказа? Есть предложение - говорите, а нет - не смею удерживать.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

55 минут назад, ОлегШ сказал:

А вы, простите, кто такой? .. 

:)

Не знаю кто он такой и зачем взял такой тон, но ведь, по сути, он прав. 

Изменено пользователем AtaVist
Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

7 часов назад, ОлегШ сказал:

А вы, простите, кто такой? Вы работаете с испытаниями или так, погулять вышли? Неужели из числа ИТРовских теоретиков, которые пишут много бумаги и по часу всей толпой решают - кому поставить подпись в акте отказа? Есть предложение - говорите, а нет - не смею удерживать.

Напрасно обиделись.

Предложение есть. Даже два, в зависимости от поставленной вами в теме цели.

1.Если вы желаете только обсудить технический аспект. Это нормально и возражений не вызывает. Только обсуждение бесперспективно. Поскольку то что проявляется у вас, непосредственно к испытаниям отношения не имеет.

Это результат испытаний. И как бы он вам не нравился, подгонять его под положительный ответ не правильно.

2. А если вы желаете внедрить свои идеи на практике, вопреки общепринятой НД, то это не нормально. Особенно когда вы пытаетесь судить - законно/не законно.

Какая работа предшествует таким выводам уже было достаточно полно написано:

16 часов назад, scbist сказал:

Года-то на заре своей деятельности (в начале 80-х годов прошлого века) читал документ по условиям испытаний. Так там за основу была принята просто статистика.

Люди определяли реальные параметры не на изделии, а на соответствующем объекте. В частности в одном из ЖД ОСТов по испытаниям расписывалось в преамбуле где какие условия. Какие на локомотиве при работающем двигателе, какие в шкафу рядом с рельсами в момент проезда рядом состава и т.д.

У энергетиков в их НД расписывалось воздействие при срабатывании выключателя на разных расстояниях от него, при работе высоковольтного трансформатора и пр.

При землетрясениях тоже самописцы все параметры записывали. Потом НИИ их обрабатывали и вставляли в ГОСТы.

Во времена СССР уйма народу была задействована на исследованиях условий как климатических, так и механических.

Все это и легло в основу тех ГОСТов.

Недавно нам заказчик выкатил требования к аппаратуре. Но перед этим они заказали одному НИИ исследовать условия на объекте. Это оказался труд на десятки страниц. Правда, это не механика, а электромагнитные поля на одной из АЭС. Естественно, это были не штатные режимы, а авариные - срабатывание разных выключателей, включение и отключение трансформаторов.

 

P.S.  Вспомнился Хейли. У него в одном из рассказов, кажется, Колеса, была описана методика испытаний автомобиля. Что меня тогда поразило, это фраза, что у них записаны на магнитофон вибрации, которые возникают при проезде почти по всем по дорогам Америки. При испытаниях нового автомобиля они на вибростенде воспроизводят эти вибрации.

Поэтому мы здесь, на форуме, одними умозаключениями не отделаемся. 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Присоединиться к обсуждению

Вы можете ответить сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас уже есть аккаунт, войдите, чтобы ответить от своего имени.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вы вставили отформатированный текст.   Удалить форматирование

  Допустимо не более 75 смайлов.

×   Ваша ссылка была автоматически заменена на медиа-контент.   Отображать как ссылку

×   Ваши публикации восстановлены.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

Зарузка...

Информация

  • Недавно просматривали   0 пользователей

    Ни один зарегистрированный пользователь не просматривает эту страницу.


×
×
  • Создать...