Stanowisko dydaktyczne do badania drgań silnika

• Autorzy: Kasprzak D. , Mrowiec A.

Identyfikatory

DOI

10.32016/1.59.17

Warianty tytułu

EN

Didactic stand for testing engine vibrations

• Konferencja: L Międzyuczelniana Konferencja Metrologów MKM 2018 (L; 10.09-12.09.2018; Szczecin - Kopenhaga, Polska - Dania)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono analizę przydatności funkcji autokorelacji do określenia charakteru drgań mechanicznych. W badanym stanowisku wykorzystano silnik z masą wirującą, do której istnieje możliwość dołożenia masy niewyważenia (w zakresie 4,9 g … 14,9 g) powodującej dodatkowe wymuszające drgania układu. Do rejestracji przemieszczeń w ruchu drgającym wykorzystano trzy czujniki typu 801s. W opracowaniu uwzględniono drgania silnika z masą wirującą w czterech wariantach zamontowania silnika na masywnej podstawie. Uzyskane przebiegi, ze względu na nieskalibrowanie czujników, nie pozwalają na przeprowadzenie ilościowej analizy drgań. Można natomiast określić jakościowo, w którym z czterech przypadków drgania są najmniejsze i jak przebiega ich proces tłumienia. Do określenia charakteru drgań, autorzy proponują wykorzystać funkcje autokorelacji. W artykule przedstawiono wyniki dla masy niewyważenia 14,9 g, określając kiedy drgania mają charakter losowy, a kiedy okresowy.

EN

The article presents an analysis of the usefulness of the autocorrelation function in determining the characteristics of mechanical vibrations, mainly for didactic purposes. The analysed station uses an engine with a rotating mass (a flywheel installed on a motor shaft) to which a mass of unbalance (between 4.9 g and 14.9 g) can be added (on a radius of R=35 mm), which causes additional driving oscillation of the system. Used as identifiers of displacement in vibrating motion were three 801S sensors with an analog output, connected to a NI USB-6009 measurement and data-logging device. The study features measurements of engine vibrations with a rotating mass for four variations of the installation of the engine to the base: directly (no damping), through spring dampers, through rubber dampers, through a system of rubber and spring dampers The measured characteristics – functions of displacement in time – due to uncalibrated sensors, do not enable quantitative analysis of the vibrations. However, it can be qualitatively determined, in which of the cases the vibrations are smallest and how their damping process takes place. This is done through comparison of displacement amplitudes. Because the achieved characteristics do not allow the identification of the nature of the vibrations, the authors propose the use of autocorrelation function for this purpose. The study presents an analysis of results measured for the mass of unbalance of 14.9 g and specifies which variations of engine installation result in random vibrations and which in periodic vibrations.

Słowa kluczowe

PL

czujnik drgań; funkcja autokorelacji; badania jakościowe

EN

sensor of vibration; autocorrelation function; qualitative studies

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2018
• Tom: Nr 59
• Strony: 83--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr., fot.

Twórcy

autor

Kasprzak D.

• Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu, Wydział Medyczno-Społeczno-Techniczny tel.: [phone]

autor

Mrowiec A.

• Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu, Wydział Medyczno-Społeczno-Techniczny tel.: [phone]

Bibliografia

• 1. Osiński Z.: Tłumienie drgań mechanicznych, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1986.
• 2. Bendat J. S., Piersol A. G.: Metody analizy i pomiaru sygnałów losowych, Państwowe Wydawnictwa Naukowe, Warszawa 1976.
• 3. Kotowski A.: Diagnozowanie elementów maszyn poprzez analizę parametrów funkcji autokorelacji sygnału wibroakustycznego, Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej – Budowa i Eksploatacja Maszyn - Zeszyt 12, Białystok 2014, str. 81-93.
• 4. Szabatin J., Podstawy teorii sygnałów, Wydawnictwo WKiŁ, Warszawa 2000.
• 5. Lal-Jadziak J., Korelacyjne metody pomiarowe i ich dokładność, Wydawnictwo Wyższej Szkoły Inżynierskiej, Zielona Góra 1995.
• 6. Żółtowski M., Żółtowski B.: Miary drganiowe w inżynierii produkcji elementów budowlanych, Materiały XVII Konferencji Innowacje w Zarządzaniu i Inżynierii Produkcji, tom 2, Zakopane 2014, str. 489-502.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).