G est une unité couramment utilisée pour décrire l'amplitude des vibrations dansmoteurs vibrantset des actionneurs résonants linéaires. Il représente l'accélération due à la gravité, qui est d'environ 9,8 mètres par seconde carrée (m/s²).
Lorsque nous disons un niveau de vibration de 1G, cela signifie que l’amplitude de la vibration est équivalente à l’accélération qu’un objet subit en raison de la gravité. Cette comparaison nous permet de comprendre l'intensité de la vibration et son impact potentiel sur le système ou l'application actuelle.
Il est important de noter que G n'est qu'une façon d'exprimer l'amplitude de la vibration, elle peut également être mesurée dans d'autres unités telles que les mètres par seconde carrée (m/s²) ou les millimètres par seconde carrée (mm/s²), selon les exigences ou normes spécifiques. Néanmoins, l’utilisation de G comme unité fournit un point de référence clair et aide les clients à comprendre les niveaux de vibration de manière pertinente.
Quelle est la raison pour laquelle vous n’utilisez pas le déplacement (mm) ou la force (N) comme mesure de l’amplitude des vibrations ?
Moteurs vibrantsne sont généralement pas utilisés seuls. Ils sont souvent intégrés à des systèmes plus vastes avec des masses cibles. Pour mesurer l'amplitude des vibrations, nous montons le moteur sur une masse cible connue et utilisons un accéléromètre pour collecter les données. Cela nous donne une image plus claire des caractéristiques vibratoires globales du système, que nous illustrons ensuite dans un diagramme de caractéristiques de performance typique.
La force exercée par le moteur vibrant est déterminée par l’équation suivante :
$$F = m \times r \times \omega ^{2}$$
(F) représente la force, (m) représente la masse de la masse excentrique sur le moteur (quel que soit l'ensemble du système), (r) représente l'excentricité de la masse excentrique et (Ω) représente la fréquence.
Il est à noter que seule la force vibratoire du moteur ignore l’influence de la masse cible. Par exemple, un objet plus lourd nécessite une plus grande force pour produire le même niveau d’accélération qu’un objet plus petit et plus léger. Ainsi, si deux objets utilisent le même moteur, l’objet le plus lourd vibrera à une amplitude beaucoup plus faible, bien que les moteurs produisent la même force.
Un autre aspect du moteur est la fréquence de vibration :
$$ f = \frac{Moteur \ : Vitesse \:(RPM)}{60}$$
Le déplacement provoqué par les vibrations est directement affecté par la fréquence des vibrations. Dans un appareil vibrant, les forces agissent de manière cyclique sur le système. Pour chaque force exercée, il existe une force égale et opposée qui finit par l’annuler. Lorsque la fréquence des vibrations est plus élevée, le temps entre l’apparition de forces opposées diminue.
Par conséquent, le système a moins de temps pour se déplacer avant que les forces opposées ne l’annulent. De plus, un objet plus lourd aura un déplacement plus petit qu’un objet plus léger lorsqu’il sera soumis à la même force. Ceci est similaire à l’effet mentionné précédemment concernant la force. Un objet plus lourd nécessite plus de force pour obtenir le même déplacement qu'un objet plus léger.
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Heure de publication : 17 novembre 2023
