Приложение А
(справочное)
ГОСТ ИСО 10817-1—2002
Динамика движения вала
Вибрация любого участка вращающегося вала вдоль его оси характеризуется траекторией движения этого
участка, описывающей изменение положения центральной точки сечения вала на данном участке со временем.
Типичная траекториядвижения приведена на рисунке 3. Форма траектории зависит отдинамических характеристик
вала, подшипников и опор подшипников или фундамента, положения участка вдоль оси ротора и вида сил. возбуж
дающих вибрацию. Например, если вынуждающая сила действует на какой-то одной частоте, траектория имеет
форму эллипса, который при определенных обстоятельствах может превращаться в окружность или отрезок пря
мой. авремя, требуемое центральной точке валадля совершения одного полного оборота по эллипсу, равно перио ду
вынуждающей силы. Однако существуют и другие формы возбуждения; так. асимметричность поперечного
сечения ротора вызываетвозбуждение на частотах, кратныхчастоте вращения. Если вибрация является следстви
ем. например, действия неустойчивого самовозбуждения, вид траектории уже не будет таким простым, она может
изменяться от периода к периоду и не обязательно представлять собой комбинацию гармоник какой-либо частоты. В
общем случае причиной вибрации может быть множество факторов, что приводит к появлению траектории слож ной
формы, которая представляет собой векторную сумму откликов на действие каждой вынуждающей силы.
Для любого участка вдоль оси вала траектория движения может бытьпостроена по результатам измерений с
помощью двухдатчиков вибрации, установленных в разных радиальных плоскостях подуглом 90 едругкдругу (раз
несение на 90“ является предпочтительным, однако небольшие отступления от этого значения не приведут к серь
езным ошибкам). Если угол междуосями чувствительности датчиков существенно отличается от ЭО”, необходимо
векторное разложение результатов измерений по ортогональным направлениям. Если посредством датчика изме
ряют абсолютную вибрацию, получаемая траектория будет представлять собой абсолютную траекторию вала, не
зависящую от вибрации невращающихся частей машины. Если посредством датчика измеряют относительную
вибрацию, результатом будет траектория вала относительно той части конструкции машины, на которой датчик
установлен.
Приложение В
(справочное)
Измеряемые параметры
В.1 Среднее положение вала
Среднее значение перемещения вала (х, у), определяемое в двух заданных ортогональных координатах
относительно некоторой точки отсчета (см. рисунок 3). получают в результате интегрирования перемещения по
времени:
— -—
Г*
х ~
f2 -(, *1
2
X (f)cff.
(В.1)
К у т л -
(В.2)
где х(() и y(f) — изменяющиеся со временем значения перемещения относительно центра координат, а (Г2 - г,) —
период времени, много больший периода самой низкочастотной составляющей вибрации.
Вслучае измерений абсолютной вибрации центркоординат представляетсобой точку,фиксированную а про
странстве. Для относительной вибрации эта точка соответствует среднему значению положения центральной точ ки
вала относительно невращающейся части машины в том месте, где проводят измерения. Изменения положения
центра координат могут быть обусловлены рядом факторов, среди которых изменение положения подшипника
(фундамента), изменение характеристик слоя смазки в подшипнике и т.д. Эти изменения являются, как правило,
медленными по сравнению с периодом частотных составляющих х(Г)и у(Г)-
Следуетотметить, что в общем случае полученное интегрированием по времени среднее положение по каж
дому из направлений отличается от полусуммы максимального и минимального перемещений (см. рисунки 7 и В.1).
Но если вибрация вала содержит единственную частоту и изменяется по синусоидальномузакону, траектория цен-
13