Análisis dinámico y vibración

En el mejor de los casos, las vibraciones no deseadas pueden causar incomodidad al pasajero del vehículo o al operador del sistema. En el peor de los casos, la vibración puede causar una falla catastrófica. Los niveles anormales de vibración y ruido en una estructura suelen ser los primeros indicadores de un problema interno o daño, e identificar la causa temprana puede permitir la intervención antes de que la falla total del sistema genere reparaciones costosas, interrupción de las operaciones, pérdida de ingresos o lesiones.
Las consideraciones dinámicas o vibratorias a menudo se pasan por alto durante el diseño, dando como resultado la vibración como un modo de falla común en una amplia gama de productos y aplicaciones. La resonancia de vibración puede ser particularmente destructiva cuando involucra grandes desplazamientos que pueden ocasionar altos esfuerzos estructurales. La fatiga inducida por la vibración también es un modo de falla común de la maquinaria, pero puede evitarse mediante un diseño robusto de la parte que vibra, o evitando las frecuencias de resonancia durante el funcionamiento.

Los especialistas en vibración del exponente pueden localizar las posibles causas de vibración en los sistemas existentes e identificar métodos para mitigar las vibraciones excesivas a través de análisis y pruebas integrales. Nuestro personal tiene experiencia en la evaluación de una amplia variedad de aplicaciones relacionadas con la vibración, que incluyen:

  • Proporcionar orientación de diseño frontal para evitar problemas de vibración
  • Vibraciones del sistema de medición con fines de diagnóstico, y
  • Evaluar la vibración como la causa raíz de la falla.

Análisis de vibración

La experiencia de Exponent en el campo del análisis de vibración abarca una gama de industrias que incluye productos de consumo, ferrocarriles y vehículos, espacio y aplicaciones estructurales. Nuestro equipo de científicos, ingenieros y técnicos puede investigar todos los asuntos u objetivos en el campo o en el laboratorio, desde el nivel de componentes hasta el nivel del sistema y desde sistemas a nanoescala hasta rascacielos.

Desde pruebas manuales para usuarios finales hasta turbinas de tamaño industrial, Exponent ha resuelto problemas en una variedad de proyectos que requieren la medición, el diagnóstico y el análisis de las vibraciones del sistema y la estructura. Tenemos experiencia con la vibración de la maquinaria rotativa y las vibraciones de la turbina, incluidos los diagnósticos y la aplicación del sensor, así como el análisis de fallas de causa raíz. El exponente puede analizar la respuesta dinámica de las estructuras utilizando un análisis numérico basado en computadora (incluido el análisis de elementos finitos no lineales) y proporcionar mediciones de las condiciones reales de vibración utilizando opciones de medición tanto de contacto como sin contacto. Los objetivos comunes incluyen minimizar las vibraciones transmitidas desde un sistema al ambiente circundante (por ejemplo, vibraciones asociadas con operaciones de perforación o construcción) o, a la inversa, aislar un sistema de vibraciones en el ambiente circundante (por ejemplo, vehículos que viajan en terrenos difíciles o la protección de equipo electronico). En otros casos, el objetivo es controlar, maximizar u optimizar las vibraciones del sistema (por ejemplo, microscopios de fuerza atómica o pantallas vibratorias utilizadas en el procesamiento de materias primas o en operaciones de perforación).

Servicios de análisis dinámico y de vibración

Pruebas de choque y vibración
Diseño de experimentos (DOE) y selección de tecnologías de detección apropiadas
Planificación e implementación de pruebas dinámicas a cargo del cliente
Identificación de los mecanismos de amortiguación
Pruebas y análisis modales; determinación de parámetros del sistema, frecuencias de resonancia, formas de modo y respuesta de amplitud
Pruebas de monitoreo de salud de equipos vibratorios
Vibraciones del cuerpo entero humano y vibraciones mano-brazo (ISO 2631, ISO 8041)
Monitoreo sísmico de las respuestas de tierra y estructurales
Sensibilidad a la vibración; Delaware
terminación de los niveles de vibración permitidos
Evaluación del sonido (cumplimiento de OSHA) y niveles de vibración en maquinaria y estructuras de construcción
Medición sin contacto

Análisis:

Modelado y simulación dinámicos, incluido el desarrollo de solucionadores dinámicos personalizados
Análisis dinámico de elementos finitos de libre
y vibración forzada (incluidas las pruebas de vibración ASTM y MIL SPEC), análisis de choque y análisis de caída de componentes
Evaluación de aisladores de vibración y técnicas de amortiguación
Desarrollo de niveles de vibración umbral para productos
Evaluación del diseño de producto existente para consideraciones de vibración y especificaciones
Rediseño del producto o acciones correctivas para mitigar las vibraciones
Dosis de vibración humana (VDV, MTVV, octava octava, etc.)
Análisis acústico y percepción humana
Análisis de vibración inducida por flujo e inducida acústicamente (FIV / AIV)
Análisis acoplados de elementos finitos / mecánica de fracturas para predecir las tasas de crecimiento de grietas debido a los perfiles de vibración aleatorios

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