Диаграмма Кэмпбелла


Диаграмма Кэмпбелла представляет спектр отклика системы в зависимости от режима ее колебаний. Он назван в честь Уилфреда Кэмпбелла, который представил эту концепцию. [1] [2] Ее также называют интерференционной диаграммой. [3]

В роторно -динамических системах собственные частоты часто зависят от скорости вращения из-за индуцированных гироскопических эффектов или переменных гидродинамических условий в жидкостных подшипниках . Он может представлять следующие случаи:

1. Аналитически рассчитанные значения собственных частот в зависимости от скорости вращения вала. Этот случай также называют «картой вихревой скорости». [4] Такая диаграмма может быть использована при проектировании турбины, как показано в численно рассчитанном примере диаграммы Кэмпбелла, иллюстрируемом изображением: анализ показывает, что критическая скорость хорошо демпфируется в более низком диапазоне скоростей. Еще одна критическая скорость на режиме 4 наблюдается при 7810 об/мин (130 Гц) в опасной близости от номинальной частоты вращения вала, но имеет демпфирование 30% - достаточно, чтобы его можно было смело игнорировать.

2. Экспериментально измеренный спектр отклика вибрации в зависимости от скорости вращения вала ( график водопада ), положения пиков для каждого среза обычно соответствуют собственным частотам .

В акустической инженерии диаграмма Кэмпбелла будет представлять собой график водопада спектра давления в зависимости от скорости вращения вала машины (иногда также называемую трехмерной картой шума ).


Аналитическая диаграмма Кэмпбелла для простого ротора
Кэмпбелл Схема паровой турбины