VÄRÄHTELYT

Ominaistaajuuksien laskennalla voidaan määrittää ne taajuudet, joilla rakenne pyrkii helpoiten värähtelemään. Laskettuja ominaistaajuuksia verrataan rakenteeseen vaikuttaviin herätteisiin, esim. pyörivään massaan, jolloin voidaan päätellä onko värähtely todennäköinen.

 

Dynaaminen vasteanalyysi on astetta tarkempi menetelmä. Heräte voidaan ottaa huomioon jo laskentavaiheessa, jolloin laskennan tuloksena saadaan mm. muodonmuutokset, värähtelynopeus ja jännitykset. Dynaamisella transienttianalyysillä saadaan selville iskumaisen kuorman aiheuttamat vaikutukset.

Moottoripetiin on kiinnitetty 1000 kg painoinen moottori. Rakenteelle tehdään ensin ominaistaajuusanalyysi, joka osoittaa, että alin ominaistaajuus on 13,3 Hz. Moottorin pyörimistaajuus on 10 Hz. Dynaamisella vasteanalyysillä halutaan varmistaa värähtelyn suuruus 10 Hz taajuudella. Moottorin pyörivän osan massa ja tasapainotusluokka tiedetään, jolloin epätasapainovoimaksi saadaan 100 N. Vasteanalyysi osoittaa, että nopeusvaste 10 Hz taajuudella on 1,7 mm/s. Tässä tapauksessa kriteerinä oli 2,5 mm/s, joten rakenne täyttää kriteerin. Vasteanalyysistä nähdään myös, että 10 Hz taajuudella epätasapainosta aiheutuva liike on noin 3 μm.