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振动分析为什么复杂?kaiyun全站app电脑客户端检测

文/ 发布于 : 2023-12-07    浏览次数:6755

如今,企业界正大力推广设备点检、状态监测和故障诊断等理念,这些先进的概念如同磁石般吸引着我们。在这个过程中,振动这个物理量被赋予了极高的关注度,它被我们形象地比喻为机器的“脉搏”。从事设备状态监测与故障诊断的人群,我们赋予他们一个充满敬意的称号——设备医生。
这些设备医生们,通过观察振动的“脉搏”,期望能够准确诊断出机器的健康状态,是否存在或是潜在某种“疾病”。毕竟,振动所给予我们的信息丰富而深远,就如同医生通过听诊器、心电图等工具,来探测人体内部的状况一般,振动也为我们揭示了设备内部的真实情况。


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 我们将机器比作一个体系,由三个主角——质量、刚度和阻尼,掌控着其振动的大小。这三个影响因素形成了转子动力学理论,被人们形容为“转子动力学中的欧姆定律”。

由于力与各种不同影响因素之间的密切关系,不同的计量单位便反映出了不同的影响因素。因此,选用位移来衡量弹性力的影响,以速度来衡量阻尼力的影响,以加速度来衡量惯性力(即质量)的影响,都是十分恰当的。换句话说,如果我们在实验中观察到振动的位移幅度较大,这就意味着被测物体具有较大的弹性,而弹性和被测物体的材质紧密相关。这样,我们便可以通过测量振动,寻找到振动过大的原因。

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人们一直在争论,究竟应该使用振动速度还是振动加速度。主张使用速度的人认为,既然振动是由力所产生,那么恒定的力就会产生恒定的速度。这句话似乎很有道理。而主张使用加速度的人则反驳说,在牛顿定律中,F=ma,这个公式已经说明了加速度的重要性。

初听起来,双方的观点都很有说服力。但请注意,前者所说的力是阻尼力,而后者所说的力是惯性力。这两种力类型不同,无法混为一谈。因此,由于影响振动的力类型各不相同,我们很难用一个单一的计量单位来衡量振动。每一种计量单位仅仅能够反映一项特定影响因素。

让我们再次回顾一下我们的核心观点:不同的力类型(如弹性力和阻尼力)需要不同的计量单位(如位移和速度)来衡量。这样才能够准确地理解和解决与振动相关的问题。