Какова Критическая скорость?
Объект, как говорят, достигает критической скорости, когда скорость ее вращения соответствует одной из своих естественных частот. Критическая скорость изучена в ответвлении физики, известной как rotordynamics, который имеет дело с вращательным, или угловым, движением. Вращающийся объект, такой как пропеллерная мешалка или центробежный насос, должен часто проходить один или больше его критических скоростей, как он ускоряется или замедляется. Функционируя в критической скорости, эти объекты вибрируют в высокой амплитуде, которая может принести убытки.
Все объекты, которые составлены из эластичного материала, имеют один или более естественные частоты. Естественная частота объекта - число раз, это двинется вперед-назад, как только это установлено в движение. Когда объект вибрирует в одной из его естественных частот, у этого, как говорят, есть резонанс, или большая вибрационная амплитуда. В музыкальном инструменте, например, этот резонанс желателен, потому что он вызывает естественное увеличение instrument звук с. В rotordynamics, однако, этот резонанс - нежелательный, потому что это делает механические части включаемыми, вибрируют сильно, который может повредить систему.
Есть много стимулов, которые могут вызвать резонанс, один из которых является вращательным движением. Когда вращательное движение объекта, также названное угловой скоростью, вызывает резонанс, это в критической скорости. Вращение механических объектов должно быть разработано, чтобы пройти быстро через эти критические скорости так усиленная вибрация, которая происходит в этой скорости, не приводит к повреждению.
Центробежный насос или пропеллерная мешалка переместятся через различные угловые скорости, как это ускоряется или замедляется. В то время как у движущейся системы, такой как это естественно будет некоторая вибрация, усиленной вибрации в критической скорости нужно избежать или пройтись быстро, если система должна поддержать в течение долгого времени. Rotordynamics таким образом значительно обеспокоен разрешением различных критических скоростей, которые могут эффект жизнь вращающегося механизма.
Самая низкая вращательная частота, которая вызывает объект вибрировать в одной из его естественных частот, известна как его первая критическая скорость. У объекта может быть бесконечное число критических скоростей, но самая важная критическая скорость для инженеров, чтобы рассмотреть является первой. Некоторые вращающиеся объекты разработаны, чтобы функционировать ниже их первой критической скорости, но многие вращаются выше этой скорости. Пока частота вращения проходит быстро через критическую скорость, это не должно иметь значительного эффекта на жизнь вращающегося механизма. Проблемы могут произойти, однако, если объект разработан, чтобы вращаться в его критической скорости, поскольку получающиеся колебания могли бы заставить механизм ломаться.