ГОСТ 31186—2002
б) модальную чувствительность оценивают (по возможности) при стационарном режиме работы
машины как можно ближе к значению резонансной скорости;
в) при быстром ускорении или замедлении вращения ротора максимальная вибрация будет втот
момент, когда скорость вращения отличается от резонансной скорости вследствие задержки в отклике
вибрации.
6 Экспериментальное определение модальной чувствительности
6.1 Общие положения
Для определения модальной чувствительности необходимо получение информации о том. как
изменяется вибрация на оборотной частоте впроцессе изменения этой частоты. Обычно для этого про
водят измерения вибрации на оборотной частоте в процессе разгона и выбега. Если при измерениях
получают значения амплитуды ифазы вибрации оборотной частоты, то это позволяет построить ампли
тудно-фазочастотную характеристику (диаграмму Найквиста) и определить параметры демпфирова
ния. как указано в 6.2. Если при измерениях получают значения только амплитуды вибрации, то это
позволяет построить амплитудно-частотнуюхарактеристику(диаграмму Боде)ииспользовать процеду
ру. описанную в6.3.
П р и м е ч а н и е — Существуют и другие способы определения характеристик демпфирования конструк
ции, например в результате аппроксимации полученной кривой амплитудно-фазочастотной характеристики полино
мом. в который в явном виде входят коэффициенты модального демпфирования. При этом возможно получение
оценок даже е случае, если измерения проводились только в дорезонансной области и не захватывали резонанс.
Однако если подъем характеристики у верхней границы диапазона измерений был обусловлен наличием не одного,
а двух или более близко расположенных резонансов, оценка модального демпфирования может быть получена с
большей погрешностью.
6.2 Построение диаграммы Найквиста
На резонансных скоростяхчувствительность к дисбалансусильно зависитот значениядемпфиро
вания. Поскольку самодемпфирование может зависеть от различныхфакторов, рекомендуется, чтобы
определение чувствительности проводилось в режиме работы машины, максимально приближенном к
нормальному рабочему режиму (например потемпературе).
Вомногихслучаях вибрация на скорости, близкой к резонансной, проявляется преимущественно в
виде соответствующей моды колебаний, так что ее можно представить в виде отклика эквивалентной
системы с одной степенью свободы. При этом характеристики демпфирования и резонансная
частота изгибных колебаний могут быть получены посредством измерений во время медленного
разгона или выбега машины (с небольшим ускорением).
Система с одной степеньюсвободы описывает п-ю моду вибрации; при этом справедливоследую
щее соотношение
Q- *{" *“ 45 .(3)
0> П
2
- 1
<■
1
,
4
2
5
(12
где Q„ — максимальная модальная чувствительность, равная Мппри скорости ротора, равной
резонансной скорости=о>„),
Й 45(или0135) — скорость.при которой фаза колебаний сдвинута относительно колебаний на резонанс
ной скорости на 145е. мин-1.
Пример построениядиаграммы приведен вприложении С.
В некоторых случаях форма кривой диаграммы Найквиста может значительно отличаться от
окружности вследствие того, чтовсистеме присутствуют несколькоблизкорасположенных друг отдруга
резонансов. Вэтом случаеоценкумодальной чувствительности можно получить, устанавливая на ротор
набор пробных грузов, подобранных таким образом, чтобы возбудитьтребуемую моду вибрации. Проце
дура построения диаграммы Найквиста в этом случае применяется не к вектору вибрации, а к вектору
разности между исходной вибрацией итой, что получена после размещения набора пробных грузов.
Для построения диаграммы Найквиста можноиспользовать сигналы вибрации оборотной частоты
с любых датчиков, кроме тех. что расположены вблизи узлов мод изгибных колебаний, однако данные с
датчиков, установленных вместах пучностей, позволят получить более точные результаты.
7