ГОСТ РИСО 10137—2016
Приложение В
(справочное)
Примеры вибрационного анализа
В.1 Моделирование строения или компонента
Для того чтобы сделать правильный выбор динамической модели, требуется определенный опыт. Модель
следует выбирать с учетом конструктивныхособенностей сооружения и вида динамического воздействия, необхо
димой степенью точности и доступных средств анализа. Сила, приложенная к строению, может также зависеть от
АЧХ опор источника вибрации. Примеры решений вибрационных проблем в зависимости от типа воздействия
приведены в таблице В.1.
Примеры возможных вариантов моделирования указаны ниже.
a) Решения в аналитическом виде методами механики сплошных сред. Как правило, эти решения подходят
для расчета простых, с четкой конструктивной схемой сооружений или фрагментов, из материалов с близкими
свойствами (например, консоль, свободно опертый брус, стержни, гибкая полусфера). Используются нормальные
формы колебаний и методы решения волновых задач.
b
) Модель сосредоточенного параметра. В этой модели используются дискретные массы и жесткостные
характеристики, которые достаточно точно соответствуют физической системе при ее моделировании (например,
массы, сосредоточенные на каждом этаже многоэтажного здания). Непрерывные структуры и среда основания
могут быть также смоделированы с помощью дискретной модели при условии, что выбирается достаточное число
элементов, с тем чтобы характерколебаний иусилия в модели и реальной системе были близки. Нормальные виды
вибрации (собственные формы системы) могут быть получены из характеристического уравнения и уравнений
форм.
c) Модель на основе метода конечных и предельных элементов. Континуум представляется дискретными
элементами, чей размер и динамические свойства определяются характером проблемы, которую надо решать.
Для контроля могут быть использованы результаты расчета и их анализ типовой модели или методы волновой
динамики.
б)Упрощенная динамическая модель. В отдельных случаях динамическая система с распределенной
массой может быть представлена эквивалентной моделью как система с одной степенью свободы, которая имеет
такие же собственную частоту и идентичную упругую деформацию (форму колебаний) при воздействии такой же
динамической нагрузки.
е) Амплитудно-частотные характеристики. АЧХ могут быть получены по результатам анализа систем при
гармонических воздействиях.
Т а б л и ц а В.1 — Некоторые методы решения вибрационных проблем
Класс (си. 6.2)
Характер воздействия
Пример математического метода
Класс А
Сила или смещение есть функция времени и
пространства
Динамическая модель континуума в одном,
двух или трех измерениях (прохождение вол
ны, динамика континуума)
Класс В
Сила или смещение есть функция времени
1) Динамические силы
АЧХ, импульсная АЧХ
2) Динамические смещения
Передаточная функция, функция усиления по
частоте
3) Амплитуда или спектр мощности источника
Функция усиления или квадрат функции усиле
ния
4) Уровень вибрации источника (r.m.s.. пик)
Факторы усиления
5) Энергия у источника
Законы распространения и ослабления волн в
среде
П р и м е ч а н и е — Эмпирические характеристики источника могут принимать форму упрощенных матема
тических моделей, например систем с одной степенью свободы.
20