Что такое вибрация луча?

Вибрация луча - это величина и направление движения, которое луч демонстрирует вдали от точки приложения силы или области прикрепления. Факторы вибрации включают материал, используемый для строительства, длину балки и величину приложенного усилия. Конструкционная инженерия требует использования механических, электрических и компьютерных технологий для проведения вибрационных испытаний на балках. Эти тесты предоставляют инженерам информацию до и после строительства мостов, зданий и башен о способности выдерживать нагрузку при нормальном использовании, экстремальных погодных условиях или сейсмических вибрациях.

Стальная балка может вибрировать или перемещаться из стороны в сторону, вверх и вниз и в горизонтальном вращательном движении. Конструкционные испытания, как правило, включают использование механизмов, которые применяют колебательное движение в определенном месте конструкции. Эти машины сотрясают структуру как на низких, так и на высоких частотах. Используя метод шейкера, конструкции проходят проверку, которая вводит одну частоту за раз или несколько частот одновременно. Приборы, прикрепленные к балке или балкам, регистрируют величину возникающей вибрации.

Испытание прочности и долговечности конструкции с одним пучком может быть выполнено путем приложения статической силы где-нибудь вдоль свободного или консольного пучка. Анализ на свободном луче включает в себя подвешивание луча и применение силы на любом конце или в любом месте вдоль горизонтальной поверхности. После снятия приложенного усилия балка возвращается в исходное положение, однако металл продолжает вибрировать. Инженеры измеряют величину вибрации луча с помощью приборов, известных как пьезоэлектрические датчики. Меньшие колебания могут быть измерены с помощью электронных осциллографов.

Эти инструменты контроля вибрации луча обычно показывают величину движения на графике. Аналогичные испытания проводятся на консольных балках, которые обычно прикрепляются к твердой конструкции на одном конце. В некоторых случаях вибрация луча может быть уменьшена путем нанесения тонкой пленки материала покрытия, который может включать оксид цинка. После применения тестеры повторяют процесс анализа луча, чтобы определить значения уменьшения движения.

Инженеры предсказывают уровни вибрации балки при проектировании конструкций. Программное обеспечение для проектирования позволяет архитекторам создавать и изменять структуры на основе прогнозируемой общей стабильности. Эти значения, полученные этими программными приложениями, можно сравнить прогнозируемые со значениями, полученными в результате реальных испытаний существующих балок и конструкций