Экстремальный спектр отклика - Extreme response spectrum

В Спектр экстремального отклика (ERS) (или Максимальный спектр отклика (MRS)) определяется как кривая, дающая значение наивысшего пика отклика линейной системы с одной степенью свободы (система SDOF) на вибрацию в соответствии с ее собственная частота, для данного коэффициент демпфирования. Ответ описан здесь относительное движение массы этой системы по отношению к ее опоре. В ось абсцисс относится к собственной частоте и ось Y к самому высокому пику, умноженному на квадрат величины (2π x собственная частота), по аналогии с относительным смещением спектр ударной реакции.

Сила вибрации может быть оценена путем расчета напряжений на математической или конечно-элементной модели конструкции и, например, сравнения с предельным напряжением материала. Это метод, используемый для определения размеров конструкции. Однако, как правило, проблема заключается в оценке относительной силы нескольких вибраций (вибрации, измеренные в реальной среде, измеренные вибрации в соответствии со стандартами, установление технических характеристик и т. Д.). Это сравнение было бы трудно провести, если бы использовалась точная модель конструкции, к тому же это не всегда доступно, особенно на стадии разработки спецификации размеров.

Решение состоит в применении рассматриваемой вибрации к «стандартной» механической системе, которая, таким образом, не претендует на роль модели реальной конструкции, состоящей из опоры и N линейных резонаторов с одной степенью свободы, каждый из которых содержит масса, пружина и демпфирующее устройство.

Вибрация A считается более серьезной, чем вибрация B, если она вызывает наибольшее относительное смещение (т. Е. Наибольшее напряжение) в этой системе SDOF, чем вибрация B.

ERS генерируется из вибрационного сигнала с использованием следующего процесса:
1. Выберите коэффициент демпфирования, на котором будет основываться ERS;
2. Предположите гипотетическую систему единой степени свободы с заданной собственной частотой (Гц);
3. Рассчитайте (с помощью моделирования временной развертки или Спектральная плотность мощности (PSD) вибрационного сигнала) наивысшее мгновенное относительное смещение, испытываемое элементом массы этого SDOF в любой момент времени во время воздействия рассматриваемой вибрации. Постройте это значение, умноженное на квадрат (2π x собственная частота), относительно собственной частоты гипотетической системы;
4. Повторите шаги 2 и 3 для других значений собственной частоты.

Получившийся сюжет называется Экстремальный спектр реакции.

Примечание

Вибрации могут повредить механическую систему в результате нескольких процессов, среди которых:

превышение характерных мгновенных пределов напряжений (предел текучести, предельное напряжение и т. д.)
повреждение из-за усталости после применения большого количества циклов.

ERS используется согласно первому критерию. Второй считается с спектр усталостных повреждений (FDS).

Экстремальный спектр отклика - Extreme response spectrum

Примечание

Рекомендации