Резонанс

Каждый элемент имеет массу, а крепление элемента имеет конечную жесткость (сам элемент тоже имеет жесткость). Любой элемент с конечной жесткостью при его деформации совершает затухающие колебания с собственной (резонансной) частотой.

v_р= , где τ – жесткость вдоль оси деформации, v_р – частота резонанса.

Элемент с большой массой резонирует на низах, легкое резонирует на верхах (при одинаковой жесткости).

Резонанс характеризуется:

1. Возникает при совпадении частоты внешних колебаний с резонансной.
2. Амплитуда колебаний на резонансе очень велика.
3. Конкретное усиление амплитуды для каждого элемента.
4. Мало отличается от обычной вибрации за исключением величины перегрузки.

Существуют испытания на обнаружения резонансных частот. Приняты условности:

1. Вибрация синусная в диапазоне 1-40 Гц. Малый диапазон обусловлен статистикой – резонирует обычно в нет.
2. Частота критична. Если резонирующий элемент имеет амплитуду в 2 раза большую амплитуды стенда, увеличение менее 2 раз не считается критическим.

Методика испытаний на критические частоты:

1. Испытывают в 3 положениях (по 3 осям) со снятым корпусом и БЕЗ амортизаторов.
2. Прогоняют 1-40 Гц с перегрузкой 1,3g.
3. Разбивают на поддиапазоны по 5Гц шириной.
4. Начинают с первого поддиапазона, резонанс ищут плавным изменением частоты со скоростью около 5Гц/мин.
5. Резонансной считают частоту, на которой амплитуда превышает амплитуду стенда более 2 раза величину амплитуды вибросмещения вибратора вибростенда.
6. Резонансные частоты сначала обозначают предварительно (визуально и по звуку), а затем окончательно с помощью приборов вибродатчиками и фотосъемкой.

Испытания успешны, если в диапазоне [1-40] Гц БЕЗ амортизаторов и с перегрузкой 1,3g по всем осям отсутствуют резонансы. Такие испытания ведут при проектировании, иногда дорабатывают повышением жесткости конструкции либо изменением массы деталей.