TOURBILLON D'ARBRES ET VITESSE CRITIQUE Matériel pédagogique Matériel d'expérimentation mécanique

TM1001 TOURBILLON D'ARBRES ET VITESSE CRITIQUE Équipement éducatif Équipement d'expérimentation mécanique

TOURBILLON DES ARBRES ET VITESSE CRITIQUE
L'appareil Whirling of Shafts and Critical Speed (TM1001) montre comment les arbres vibrent transversalement et « tourbillonnent » à une certaine fréquence de rotation. Cela aide les ingénieurs à comprendre les problèmes possibles avec les longs arbres et à les prendre en compte dans leurs conceptions.
L'équipement est en deux parties et s'adapte sur un banc ou un bureau. La partie principale est un cadre en alliage solide qui contient un moteur à vitesse variable qui fait tourner l'arbre d'essai horizontal. Deux roulements maintiennent l'arbre, un roulement à « l'extrémité entraînée » et l'autre roulement à « l'extrémité arrière » de l'arbre. Le roulement d'extrémité arrière glisse dans son logement pour permettre à la longueur de l'arbre de changer pendant qu'il « tourne ». Semblables à une poutre sur deux appuis simples en lame de couteau, les deux roulements permettent un mouvement angulaire libre de l'arbre (état des extrémités libres). L'équipement est également fourni avec des roulements supplémentaires qui limitent le mouvement angulaire lorsqu'ils sont montés, pour donner des "extrémités fixes".
Deux bagues en nylon mobiles aident à empêcher l'amplitude de tourbillonnement de l'arbre d'atteindre des niveaux excessifs. Une plaque de cordon mobile permet aux étudiants de contrôler l'arbre dans certaines expériences, pour aider à atteindre la vitesse de tourbillon du deuxième mode. Un capteur à l'extrémité entraînée mesure la vitesse de l'arbre et envoie son signal à l'affichage de l'unité de contrôle et d'instrumentation. Un protecteur de sécurité amovible avec verrouillage magnétique entoure l'arbre et ne permet au moteur de fonctionner que lorsqu'il est monté.
L'unité de commande et d'instrumentation séparée contient l'entraînement du moteur à vitesse variable et un affichage pour afficher la vitesse de l'arbre. Il comprend également une sortie de déclenchement pour le stroboscope en option.

Lorsqu'il est utilisé dans une salle de classe sombre, le stroboscope en option donne une démonstration impressionnante de la façon dont la forme de l'arbre change lorsqu'il atteint ses vitesses de tourbillon. L'appareil est fourni avec un ensemble d'arbres d'essai de différentes longueurs et diamètres pour montrer comment ces propriétés affectent le tourbillonnement et sa "vitesse critique". Un ensemble de poids est également fourni pour montrer comment les charges concentrées affectent le tourbillonnement. Un poids a un trou supplémentaire pour en faire une charge excentrique. Cela aide à montrer la différence de phase entre la charge et la déviation (vous avez besoin du stroboscope en option pour le voir clairement).
RÉSULTATS D'APPRENTISSAGE
• Démonstration de tourbillon de base
• L'effet de la longueur et du diamètre de l'arbre
• L'effet des conditions finales (fixations)
• Arbre chargé (une et deux masses)
• Chargement excentrique