Вибрация

Вибрация - колебания тела и отдельных его частей относительно нейтрального положения. Понятие вибрация в полной мере объединяет используемые в обиходе понятия дрожание, стук, тряска, дребезжание и другие. Это в определенной мере иллюстрирует многообразие вибрационных процессов.

Характер и масштабы изменения вибрации во времени для каждого случая индивидуальны, конкретный вибрационный процесс содержит большой объем важнейшей информации, использование которой позволяет диагностировать техническое состояние механизмов и машин и рационально устранять многие дефекты.

Вибрация происходит под действием сил возбуждения, имеющих разные причины. В роторных машинах силы возбуждения связаны прежде всего с процессом вращения валов.

Объектами вибрационных измерений и исследований являются прежде всего корпуса подшипников, а также валы. В то же время по разным причинам любой элемент машины может стать таким объектом.

Рассматривая на поверхности машины некоторую точку можно говорить о ее вибрации в заданном направлении, например, в вертикальном, при этом в другом направлении вибрация этой точки может существенно отличаться. Рассматривая вибрацию точки в трех ортогональных направлениях (например, в вертикальном, горизонтально-поперечном и осевом) мы обнаружим, что точка в процессе колебаний движется по некоторой траектории представляющей достаточно сложную почти всегда замкнутую пространственную кривую, форма которой в общем случае может меняться во времени.

Вибрацию вала в некотором поперечном сечении обычно рассматривают как периодическое движение центра этого сечения по замкнутой траектории, при этом чаще всего говорят об относительной вибрации, то есть о движении вала относительно близлежащих статорных элементов, например, о вибрации шейки вала относительно подшипника.

На рис. 1.1 в качестве примера представлено сечение опоры машины и вибрация ее элементов.

В общем случае разные точки машины имеют разную вибрацию: они могут колебаться одновременно в разных направлениях и с разными амплитудами, некоторые, так называемые узловые, точки могут быть неподвижны, в процессе колебаний элементы машины могут претерпевать упругие деформации, при этом можно говорить о формах колебаний машины. Таким образом реальный  вибрационный процесс слишком сложен для того, чтобы все его детали и подробности могли быть предметом контроля и изучения в процессе эксплуатации машины. Целесообразные ограничения информации по вибрации обычно сводятся к тому, что регламентируют объекты и точки контроля вибрации. Так, для большинства случаев вибрацию контролируют на опорах машины в трех ортогональных направлениях.