[Creator]

В металлическом контейнере, на виброизолирующих опорах (серийного производства) установлен поршневой двигатель внутреннего сгорания, соединенный с генератором. При эксплуатации возникают повышенные вибрации. Необходимо выяснить их причину и устранить.
Предпологаемые пути решения задачи.

1. Металлическая конструкция входит в резонанас с частотой вибраций самого двигателя.
Если это главная причина, то необходимо уметь определить собственную частоту колебаний конструкции. Как это сделать? Расчетом или исследованием? Если совпадение частот будет обнаружено, как изменить собственную частоту колебаний конструкции?

2. Резонанса нет. Но источник колебаний слишком сильный. Значит, необходимо придать конструкции виброгасящие свойства. Как это сделать?

3. Каковы могут быть другие предпологаемые причины?

[Bull]

устранить сначала дисбаланс вращающихся частей, устранить зазоры на валах вращающихся устройств.

[Fogel]

Наростить массу ограждения. Обклейте резиновым листом или пенорезиной или еще чем...

[uraltay]

Сообщение от Creator как изменить собственную частоту колебаний конструкции?

Изменить массу, сместить центр масс, пристроив, например, рычаг, и по нему перемещать груз до получения минимальных колебаний.

[Pavel_V]

Проще болтами уголки 50-е прикрутить к стенкам. Так на частоту резонанса можно сильнее воздействовать. Может сам контейнер неустойчиво стоит просто...

[ытя]

Сообщение от Creator определить собственную частоту колебаний конструкции. Как это сделать?

http://dwg.ru/dnl/6574

Сообщение от Creator придать конструкции виброгасящие свойства. Как это сделать?

1. Увеличить массу фундамента.
2. Дополнительные ребра жесткости, изменющие частоту собственных колебаний пластин настила и стенок контейнера.

[Creator]

Сообщение от Bull устранить сначала дисбаланс вращающихся частей, устранить зазоры на валах вращающихся устройств

ДВС - новый, немецкий, откуда там дисбаланс с зазорами?

Сообщение от Fogel Наростить массу ограждения. Обклейте резиновым листом или пенорезиной или еще чем...

Ограждения - в смысле стенок контейнера? Вообще-то, есть такой прием, заполнить полости каркаса пенополиуретаном.

Сообщение от uraltay Изменить массу, сместить центр масс, пристроив, например, рычаг, и по нему перемещать груз до получения минимальных колебаний.

Ну это похоже на действия студента в лабораторной работе.

Сообщение от Pavel_V Проще болтами уголки 50-е прикрутить к стенкам. Так на частоту резонанса можно сильнее воздействовать. Может сам контейнер неустойчиво стоит просто...

Каркас контейнера настолько жесткий, что выдерживает его поднятие (с начинкой) за четыре крайних угла.
Что же до "стояния неустойчиво" - надо проверить...

Сообщение от ытя Увеличить массу фундамента.

Надо подумать...
За книгу - спасибо. Надеюсь, там освещен вопрос нахождения собственной частоты колебаний конструкции.

[deep_tool]

Надо было тему в строительный раздел форума постить
Определение собственных частот пространственной конструкции - один из необходимых расчётов при проектировании зданий и сооружений. Есть специальное ПО, есть специалисты, которые этим занимаются. Я когда-то тоже делал подобные расчёты для трубопроводных систем.

Да, скорее всего, вы попали в резонанс. Отстроиться от резонанса можно либо в сторону повышения собственной частоты конструкции, либо в сторону снижения частоты. Как правило, для низкочастотных источников собственные частоты конструкций "уводят" вверх, чтобы при пуске и останове не проходить через резонанс.
Повысить собственную частоту конструкции можно, нарастив её жёсткость, увеличив количество узловых точек.
Увеличение массы приводит к снижению собственной частоты конструкции.

Если частота источника вибраций оказывается в интервале между n и n+1 гармоникой конструкции, нужно внимательно изучить переходный режим: время прохождения через точку резонанса, степень демпфирования возникающих вибраций.

Применительно к трубопроводам, мы расставляли опоры с переменным и рассчитанным шагом, считали длины волн давления в среде и акустические резонансы.

Да, действительно, строители много по теме пишут.

[ETCartman]

Сообщение от Creator 2. Резонанса нет. Но источник колебаний слишком сильный. Значит, необходимо придать конструкции виброгасящие свойства. Как это сделать? 3. Каковы могут быть другие предпологаемые причины?

Собственная частота колебания строительных конструкций как правило в диапазоне от 0.5...1 гЦ (гибкие с большой массой на конце, типа водонапорных башен)
до 10-15 Гц (жесткие и легкие каркасы). Стандартные обороты двигателя как правило дают большую внешнюю частоту, резонанс теоретически может возникать только очень короткое время при пуске.
Но даже при стандартных оборотах возмущающая сила, хотя и меньших значений чем при резонансе но все же возникает. К тому же что контейнер по рисунку хлипкий а оборудование тяжелое. Вибоизоляция скорее всего входит в комплект и уже стоит. Нагрузка в том числе и возмущающая должна приводиться в паспорте на двигатель.
То есть "другие предполагаемые причины" что контейнер просто слабый сам по себе и перегружен сильно. В этом случае посмотрите и просто усильте по необходимости - например разгрузочную раму сделайте

[uraltay]

Сообщение от Creator Ну это похоже на действия студента в лабораторной работе.

Не хотите просто - делайте анжинерную конструкцию.

[Creator]

Сообщение от ETCartman Вибоизоляция скорее всего входит в комплект и уже стоит.... просто усильте по необходимости - например разгрузочную раму сделайте

На прилагаемом к теме рисунке есть и рама разгрузочная, и виброгасящие опоры.

Сообщение от ETCartman К тому же что контейнер по рисунку хлипкий а оборудование тяжелое.

Контейнер не хлипкий, как мне кажется. Остались не видны дополнительные стойки из квадратных труб, между ними ригели из гнутого швеллера (S3), по периметру обшивка из профилированного листа (S2) с небольшой длиной волны. Но само понятие "хлипкости" требует количественного определения. Как это посчитать? Я нагружал модель при поднятии ее за фитинги. Прочность и жесткость - удовлетворительные. Конечно же, при проектировании старался металл экономить.

Сообщение от ETCartman То есть "другие предполагаемые причины" что контейнер просто слабый сам по себе и перегружен сильно.

Дыма без огня не бывает... Какая-то причина должна быть.

[Kot2012]

...на виброизолирующих опорах (серийного производства)...

Хотелось бы уточнить вся система поставлена одним комплектом(двс,генератор,контейнер и т.д.) от одного поставщика(если да, то фирме-поставщику и разбираться). Если система собрана из готовых отдельных узлов(отдельно ДВС, отдельно генератор и т.д.), то картинки недостаточно, нужна схемка, отображающая все связи от двс, генератора к контейнеру(по картинке видно, что похоже имеются всасывающий и выхлопной коллекторы с соответствующим креплением и что-то еще). Источником колебаний являются неуравновешенные массы ДВС, генератора, а также перекос осей ДВС и генратора с учетом компенсационных характеристик соединительной муфты между ними. Колебания вынужденные,амплитуды ограниченные.Для уменьшения амплитуд есть два основных пути: отстройка по частоте, увеличение демпфирования в системе, причем часто оптимально применение обоих методов одновременно. Но в каких элементах сие встроить(нужна полная схема системы со связями и обороты ДВС и хотя бы проэлементная примерная размассовка).

[Creator]

Сообщение от Kot2012 Хотелось бы уточнить вся система поставлена одним комплектом(двс,генератор,контейнер и т.д.) от одного поставщика(если да, то фирме-поставщику и разбираться).

Силовой агрегат: ДВС + генератор - поставляются в комплекте. Пакетировка осуществляется в контейнер собственного производства. Обвязка трубопроводами - тоже наша.

Сообщение от Kot2012 картинки недостаточно, нужна схемка, отображающая все связи от двс, генератора к контейнеру

Я добавляю картинку к первому посту.

[ETCartman]

Сообщение от Creator Но само понятие "хлипкости" требует количественного определения. Как это посчитать? Я нагружал модель при поднятии ее за фитинги. .

вы можете в принципе посчитать все это на колебания от вынужденной силы
для этого нужны детальные данные а не просто картинка
Но кстати глядя на первую картинку в топике, вполне может быть что у вас источником больших амплитуд при колебаниях является ваша рама из швеллеров. Швеллер хорошо работает на поперечную нагрузку, а жесткость из плоскости и крутильная жесткость у него очень посредственная, особенно когда нагрузка отнесена от оси. При анализе расчетов бывает что даже просто стенка швеллера может работать на местный изгиб как вертикальная пластина и давать в результате большую податливость. Очень много раз в жизни сталкивался с подобными проблемами. Один раз была внешне нормальная рама под антенну на кровле - из-за податливости уводило луч.
Сам контейнер возможно тоже не помешает сделать более жестким - например поставить связи по стенкам.
Если у вас заводской новый двигатель, виброизолированный, соединения валов через Jaw Coupling Hub c пластиковыми вкладышами, то дело может быть только в чрезмерной податливости несущей конструкции. визуально просто посмотрите куда все это качает - крутильно ли, или в поперечном направлении. Много металла там для усиления и не потребуется, как собственно и специальных расчетов

[TVN]

Сообщение от Creator Каковы могут быть другие предпологаемые причины

Если ДГ работает не параллельно с сетью или другим ДГ, причина одна - НЕОТРЕГУЛИРОВАНЫ ВИБРОГАСЯЩИЕ ОПОРЫ.
Они тоже подлежат обслуживанию и регулировке, обращайтесь с поставщику-дилеру, если нет этой операции в инструкции по эксплуатации.

[Kot2012]

....все трубопроводы и газоходы крепятся к ДВС через компенсаторы (сильфонные или резиновые) ...
Однако точки крепления трубопроводов и газоходов к контейнеру наверняка тоже имеются(соответственно получается каждый отрезок, ограниченный компенсаторами,колебательное звено), вообще в системе много колебательных звеньев и надо найти звенья с максимальными амплитудами. Простейший вариант наощупь руками осевые и радиальные колебания отдельных звеньев по принципу больше-меньше. Далее экспериментально исследуем систему, навешивая на звенья с максимальными амплитудами дополнительные грузы или демпферы(например, кольцо резины прямоугольного сечения вокруг трубопровода, прижатое бугелем, но чтобы было проскальзывание, а бугель соединить с днищем контейнера или чем то подобным), в конечном итоге и то и другое. Вместо наощупь,можно попробовать датчики замеряющие частоту и амплитуду.Можно индикаторы или датчики перемещений(но для них нужна измерительная база(в трех точках или четырех на днище контейнера уложить листы резины, сверху груз - стальную плиту, на плитах уложить швеллеры, на них индикаторные стойки с индикаторами). Есть и другие варианты, все исходя из того что есть под рукой.

[Хмурый]

сайлентблоки двс не пробовали менее жёсткие установить?

[Kot2012]

Сообщение от Хмурый сайлентблоки двс не пробовали менее жёсткие установить?

Сообщение от Creator Силовой агрегат: ДВС + генератор - поставляются в комплекте.

Виброизоляторы подбираются фирмой изготовителем(поставщиком) из условия нулевых масс или усилий на газоходах,трубопроводах при поставке ДВС +генератор в комплекте . ПРи поставке в контейнерном исполнении в виде дизель электростанции с сопутствующими элементами расчитывается динамика всей системы и одним регулирующим элементом(виброизоляторами под ДВС и генератором не отделаться, так как колебательных звеньев много.

[Tyhig]

Сообщение от TVN НЕОТРЕГУЛИРОВАНЫ ВИБРОГАСЯЩИЕ ОПОРЫ

Кстати, даже через виброгасящие пружинки всё равно вибрация переходит на конструкцию. Только может быть с опозданием, с другой амплитудой, может быть что-то в графике а-t пики растягиваются по t и уменьшается ускорение...
Но тем не менее сила не исчезает, а просто уменьшается.
Можно подобрать другие вибропружинки или добавить свои по низу = изменить закон воздействия динамической нагрузки от ДВС.

Глупо изменять контейнер ради динамики оборудования. Завтра поставят другой двигатель и снова резонанс. Надо сделать методику, желательно опытную/экспериментальную "как этого избежать". А второй путь (кроме как менять контейнер) - изменение закона приложения нагрузки.

Можно всё рассчитать в МКЭ программах. Строителям это максимум день работы. Только ведь неточности всё равно будут у расчёта. Расчёт будет с упрощениями и покажет частоту с погрешностью.
Расчёт получше будет более трудоёмким. Да там можно годами каркас моделировать. С нужной погрешностью расчёт займёт неделю, наверное (сам не делал, подозреваю).
Можно, но зачем такой геморрой, когда есть завод и на нём, наверняка, приборы для определения частот колебаний ?
Понатыкали приборов везде, включили, выключили = частота резонанса известна с погрешностью приборов.
Изменили пружинку и не надо перерасчёт в МКЭ делать.
Одни бонусы...

[MotorManiac]

Фундамент слабый имхо