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文/ 發(fā)布于 : 2023-12-07 瀏覽次數:4880
如今,企業(yè)界正大力推廣設備點(diǎn)檢、狀態(tài)監測和故障診斷等理念,這些先進(jìn)的概念如同磁石般吸引著(zhù)我們。在這個(gè)過(guò)程中,振動(dòng)這個(gè)物理量被賦予了極高的關(guān)注度,它被我們形象地比喻為機器的“脈搏”。從事設備狀態(tài)監測與故障診斷的人群,我們賦予他們一個(gè)充滿(mǎn)敬意的稱(chēng)號——設備醫生。
這些設備醫生們,通過(guò)觀(guān)察振動(dòng)的“脈搏”,期望能夠準確診斷出機器的健康狀態(tài),是否存在或是潛在某種“疾病”。畢竟,振動(dòng)所給予我們的信息豐富而深遠,就如同醫生通過(guò)聽(tīng)診器、心電圖等工具,來(lái)探測人體內部的狀況一般,振動(dòng)也為我們揭示了設備內部的真實(shí)情況。
我們將機器比作一個(gè)體系,由三個(gè)主角——質(zhì)量、剛度和阻尼,掌控著(zhù)其振動(dòng)的大小。這三個(gè)影響因素形成了轉子動(dòng)力學(xué)理論,被人們形容為“轉子動(dòng)力學(xué)中的歐姆定律”。
由于力與各種不同影響因素之間的密切關(guān)系,不同的計量單位便反映出了不同的影響因素。因此,選用位移來(lái)衡量彈性力的影響,以速度來(lái)衡量阻尼力的影響,以加速度來(lái)衡量慣性力(即質(zhì)量)的影響,都是十分恰當的。換句話(huà)說(shuō),如果我們在實(shí)驗中觀(guān)察到振動(dòng)的位移幅度較大,這就意味著(zhù)被測物體具有較大的彈性,而彈性和被測物體的材質(zhì)緊密相關(guān)。這樣,我們便可以通過(guò)測量振動(dòng),尋找到振動(dòng)過(guò)大的原因。
人們一直在爭論,究竟應該使用振動(dòng)速度還是振動(dòng)加速度。主張使用速度的人認為,既然振動(dòng)是由力所產(chǎn)生,那么恒定的力就會(huì )產(chǎn)生恒定的速度。這句話(huà)似乎很有道理。而主張使用加速度的人則反駁說(shuō),在牛頓定律中,F=ma,這個(gè)公式已經(jīng)說(shuō)明了加速度的重要性。
初聽(tīng)起來(lái),雙方的觀(guān)點(diǎn)都很有說(shuō)服力。但請注意,前者所說(shuō)的力是阻尼力,而后者所說(shuō)的力是慣性力。這兩種力類(lèi)型不同,無(wú)法混為一談。因此,由于影響振動(dòng)的力類(lèi)型各不相同,我們很難用一個(gè)單一的計量單位來(lái)衡量振動(dòng)。每一種計量單位僅僅能夠反映一項特定影響因素。
讓我們再次回顧一下我們的核心觀(guān)點(diǎn):不同的力類(lèi)型(如彈性力和阻尼力)需要不同的計量單位(如位移和速度)來(lái)衡量。這樣才能夠準確地理解和解決與振動(dòng)相關(guān)的問(wèn)題。