Вибрация

Вибрация (англ. Vibration) — движение материальной точки или механической системы, при котором поочередно растут и приходят по времени значение величины, характеризующей это движение. Проявляется в виде механических колебаний упругих тел.

Основные понятия и определения

Полезная вибрация возбуждается вибраторами и используется в вибрационной технике, например, при вибрационном транспортировке, вибробуринни т.

Вибрационная техника — совокупность методов и средств возбуждения, полезного применения и измерения вибрации, вибрационного диагностирования, вибрационной защиты и вибрационных испытаний.

Вибрационная машина — машина, исполнительному механизму которой предоставляют вибрацию для осуществления или интенсификации выполняемого процесса или повышения его качества.

Вредная вибрация (например, во время работы двигателей или при движении транспортных средств) может привести к нарушению режима работы машин и к разрушению, пагубно влияет на здоровье человека. Для борьбы с вредной вибрацией применяют виброизоляцию.

Вибрационный защита — совокупность средств и методов уменьшения параметров вибрации.

Виброустойчивость — способность изделия выполнять свои функции и сохранять свои параметры в пределах значений, предъявляемых к этому изделию, в условиях воздействия вибрации в заданных режимах.

Параметры вибрации

Основными параметрами вибрации являются:

• амплитуда виброперемещения — _x m, м;
• амплитуда колеблющейся скорости (виброскорость) — _V m, м / с;
• амплитуда колеблющегося ускорения (виброускорения) — _a m, м / ^с 2;
• период колебаний — Т, с;
• частота колебаний — f, Гц = 1 / с.

В силу специфики органов чувств определяющими при оценке влияния вибрации на организм является действующие значения вышеперечисленных параметров. Так действующим значением виброскорости является среднеквадратических значение мгновенных значений скорости V (t) за время усреднения _t yc, что выбирают с учетом характера изменения виброскорости во времени:

Таким образом, для характеристики вибраций используют спектры действующих значений параметров или их средних квадратов.

В практикци виброакустических исследований весь диапазон частот вибраций разбивают на октавные диапазоны. В октавному диапазоне верхняя предельная частота увдвичи больше нижней. Анализ и построение спектров параметров вибрации могут проводиться также в третьоктавных полосах частот -. Как частота, характеризующий полосу в целом, используется средньогеометрична частота.

Среднегеометрические частоты октавных полос частот вибрации стандартизированы и составляют: 1; 2; 4, 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 5:00; 1000 Гц.

Поскольку абсолютные значения параметров, характеризующих вибрацию, изменяются в очень широких пределах, на практике используют понятие логарифмического уровня колебаний. Логарифмический уровень колебаний — характеристика колебаний сравнивает две одноименные физические величины, пропорциональна десятичному логарифму отношения оцениваемого и выходного значений величины. В качестве исходных используются опорные значения параметров, взятые за начало отсчета. Измеряются уровне в дБ. Тогда уровень виброскорости будет определяться по формуле:

где _V yc — усреднений значения виброскорости в соответствующей полосе частот;

V ₀ — опорное значение виброскорости, равный 5 × 10 ^-8 м / с, международная стандартная величина.

Уровень виброускорения определяется выражением:

Защита от вибраций

На промышленных предприятиях нормируется вибрационная скорость, на частотах 16, 32, 63, 250 Гц должна соответствовать 0,0015, 0,0022, 0,0027, 0,0035 м / с. При продолжительности воздействия вибрации не более 20% рабочего времени допускается увеличение вибрационной скорости в 1,5 раза.

Возникновению вибраций предотвращают установлением машин, которые вызывают вибрации, на специальные фундаменты с виброизоляцией и на фундаменты не связаны со строением. Для виброизоляции применяют прокладки из резины, войлока, пробки, дерева, пружины а также сайлентблоки.