збігатися з повсякденною інтуїцією, відгукуючись на велику силу великим зміщенням, причому зсув перебуватиме у фазі з силою.
В області праворуч від власної частоти ситуація інша. Тут маса відіграє визначальну роль, і вся система реагує на силу, грубо кажучи, так, як це робила б матеріальна точка. Це означає, що пропорційним доданої силі буде прискорення, а амплітуда зміщення буде відносно незмінною з зміною частоти.
Рисунок 10 - Крива механічного резонансного відгуку.
Якщо частота зовнішньої сили в точності збігається з резонансом, то система буде вести себе зовсім по-іншому. У цьому випадку реакції маси і пружини взаімоунічтожатся, і сила буде бачити тільки демпфірування, чи тертя, системи. Якщо система є слабо демпфовані, то зовнішній вплив буде подібно штовхання повітря. Коли ви пробуєте його штовхнути, він легко і невагомо поступається вам. Отже, на резонансній частоті ви не зможете докласти до системи велику силу, а якщо спробуєте це зробити, то амплітуда вібрації досягне дуже великих значень. Саме демпфірування управляє рухом резонансної системи на власній частоті.
На власній частоті зсув фази (фазовий кут) між джерелом збудження і відгуком конструкції завжди становить 90 градусів.
У машин з довгими роторами, наприклад, турбін, власні частоти називають критичними швидкостями. Необхідно стежити, щоб в робочому режимі таких машин їх швидкості не збігалися з критичними.
.13 Тест-удар
Тест-удар - це хороший спосіб знайти власні частоти машини і?? І конструкції. Ударне тестування є спрощеною формою вимірювання рухливості, при якій не використовується динамометрический молоток, і тому величина додається сили не визначається. Получающаяся в результаті крива НЕ БУДЕ коректної в точному сенсі. Однак піки цієї кривої будуть відповідати істинним значенням власних частот, що зазвичай достатньо для оцінки вібрації машини (малюнок 11).
Малюнок 11 - Ударне тестування.
Проведення Тест-удару за допомогою ШПФ аналізатора надзвичайно просто. Якщо аналізатор володіє вбудованою функцією негативною затримки, то її тригер встановлюють на величину порядку 10% довжини тимчасового запису. Потім по машині поблизу місця розташування акселерометра вдаряють важким інструментом з досить м'якою поверхнею. Для удару можна використовувати стандартний вимірювальний молоток або шматок дерева. Маса молотка повинна становити близько 10% маси випробовуваної машини або конструкції. Якщо це можливо, тимчасове вікно БПФ аналізатора має бути експоненціальним, щоб забезпечити нульовий рівень сигналу наприкінці тимчасового запису.
Зліва наведена типова крива відгуку на удар (малюнок 12). За відсутності в аналізаторі функції затримки запуску може бути використана трохи інша методика. У цьому випадку вибирається вікно Ханна і задаються 8 або 10 усреднений. Потім запускають процес вимірювань, а одночасно хаотично б'ючи молотком до тих пір, поки аналізатор закінчить вимірювання. Щільність ударів повинна бути рівномірно розподілена у часі, щоб частота їх повторення не з'явилася в спектрі. Якщо використовується трехосевой акселерометр, то будуть записуватися власні частоти по всіх трьох осях.
Рисунок 12 - Крива відгуку.