Обработка результатов экспериментов.

Оценка эффективности виброизоляции Таблица 1

Точка измерения	А, мкм	V, мм/с	Lv, ДБ	Показания вольтметра, В	Частота вынужденных колебаний, Гц; f=n/60	Частота собственных колебаний, Гц; f0	Коэффициент передачи, КП	Оптимальное значение, КПопт
А В С	250 12,5 4	6,5 2,5 1	122,27 93,97 86,02	220	16,16
По ГОСТ			92

1. Вычислим по формуле (4) уровни колебательной скорости L_v в дБ:

Для А: L_v = 20*lg(v/v₀)=20*lg(0.0065/5*10^-8)= 102,27

Для B: L_v = 20*lg(v/v₀)=20*lg(0.0025/5*10^-8)= 93,97

Для C: L_v = 20*lg(v/v₀)=20*lg(0.001/5*10^-8)= 86,02

2. Вычислим по формуле (10) теоретическое значение частоты собственных колебаний экспериментальной установки:

Гц

3. Допустимое значение виброскорости L_v при среднегеометрической частоте f_сг = 16 Гц:

L_v = 92 Дб. Следовательно, виброизоляция для точек В и С обладает приемлимой эффективностью.

4. Коэффициент передачи: КП=А_в/А_н=V_в/V_и=W_в/W_и=F_в/F_и

;

;

5. Коэффициент передачи в системах, обладающих большим внутренним трением (резиновые амортизаторы), может быть рассчитан по формуле:

при b = 0,4-0,5

КП = 3,9

Ответы на вопросы:

1.Что такое вибрация?

Вибрация представляет собой механические колебательные движения частей машин, технологического оборудования, коммуни­каций, сооружений, вызванные динамической неуравновешенностью вращающихся деталей, пульсацией давления при транспортировании жидкостей и газов.

2. Какими параметрами характеризуется вибрация?

Основными параметрами, характеризующими вибрации гармонического (синусоидального) вида, являются:

• амплитуда вибросмещения А, м;

• амплитуда колебательной скорости V, м/с;

• амплитуда колебательного ускорения W, м/с²;

линейная (или круговая) частота вынужденных колебаний f , Гц.

3. Что такое колебательная скорость и уровень колебательной скорости?

Колебательная скорость – это значение скорости колеблющегося тела (изменение положения тела относительно спокойного состояния). Уровень колебательной скорости - это диапазон изменения колебательной скорости.

4. Каким параметром оценивается качество виброзащиты?

Основным показателем, определяющим качество виброзащиты, является коэффициент передачи КП, физический смысл которого - отношение амплитуды вибросмещения виброизолированного основания А_в к ампли­туде вибросмещения в источнике вибрации А_и

5. Чему равен КП в режиме резонанса? Каким образом снизить вибрацию в режиме резонанса?

КП в режиме резонанса будет иметь максимальное значение, так как будет иметь место сильная вибрация. Для того чтобы снизить вибрации в режиме резонанса нужно применить упругие элементы между источником вибрации и основанием.

6. Какие существуют методы гигиенической оценки воздействия вибрации на человека и чем они отличаются друг от друга?

Основным, нормативным документом в области вибрации явля­ется ГОСТ 12.1.012-90 "ССБТ. Вибрационная безопасность". В соответствии с ним гигиеническая оценка воздействия вибрации на человека производится одним из следующих методов:

• частотный (спектральный);

• интегральный; - метод доз.

При частотном (спектральном) методе нормируемыми параметрами в пределах каждой октавной полосы частот являются:

- среднеквадратичные значения виброскорости V (м/с) или их логарифмические уровни L_v (дБ) для» общей вибрации;

- среднеквадратичные значения виброскорости W (м/с²);

При интегральном методе нормируемыми параметрами являются корректированные значения виброскорости Vк (м/с) или их лога­рифмические уровни Lvk (дБ), намеряемые с помощью специальных фильтров или вычисляемые по формулам на ГОСТ 12.1.012-90

При оценке вибраций дозой нормируемым параметром является эквивалентное корректированное значение V_э

7. Что такое среднегеометрическая частота и что она означает?

Полоса частот, у которой отношение верхней граничной частоты к нижней f_В/fн = 2, называется октавой. Среднегеометрическая частота в октаве определяется из выражения:

8.От чего зависит частота собственных колебаний? Частота вынужденных колебаний? Что будет если эти частоты совпадут?

Частота собственных колебаний виброизолированной машины, установленной на стальные пружинные амортизаторы, с ошибкой 4-8 % определяется по формуле:

Таким образом достаточно определить величину Х_ст – статическая осадка амортизатора под воздействием массы виброизолированной машины:

Х_ст=Н_о-Н_гр

Н_о - высота пружины в ненагруженном состоянии

Н_гр- высота пружины в нагруженном состоянии

Частота вынужденных колебаний определяется из выражения:

Где n-число оборотов двигателя.

Если эти частоты совпадут то КП будет максимальным.

9.Что физически означает КП=1?

Физически это означает что амплитуда вибросмещения основания совпала с амплитудой вибросмещения в источнике вибрации.

10. В чем заключается подготовка виброметра к работе?

Подготовка виброметра к работе заключается в проверке его работоспособности, а именно при включении тумблера род работы в положение контроль питания стрелка измерительного прибора должна занять положение между отметками 7 и 10 шкалы.

Вывод: В ходе лабораторной работы ознакомились с приборами и методами измерения параметров вибрации, научились производить санитарно-гигиеническую оценку опасности воздействия вибраций и эффективность инженерных решений по защите от вибраций. По результатам измерения можно сделать вывод, что для стационарной системы, рассматриваемой в лабораторной работе степень виброизоляция приемлима