Vibration analysis consists of the study of the type of propagation of elastic waves in a homogeneous material and the determination of the effects produced and the mode of propagation. Vibrations can be measured and characterized by measuring the oscillation or alternating displacement of certain points as an elastic wave passes.

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El análisis de vibraciones se puede utilizar para calcular los módulos elásticos (módulo de Young, módulo de cizallamiento")) y el coeficiente de Poisson a partir de las frecuencias naturales de vibración de la muestra, que no debe sufrir ningún daño por el llamado método dinámico (ensayos no destructivos) a través de la velocidad del sonido, llamado pulso-eco.

Existe una relación unívoca entre las frecuencias naturales de vibración con las dimensiones y la masa de la muestra, parámetros fáciles de medir con un pie de rey y una balanza. Conociendo el tamaño, la masa y las frecuencias naturales de vibración, los módulos de elasticidad se pueden calcular fácilmente utilizando herramientas matemáticas.

El módulo de Young se calcula a partir de las vibraciones longitudinales o flexionales mientras que el módulo de cizallamiento y el coeficiente de Poisson se puede obtener mediante las vibraciones de torsión. De acuerdo con la norma ASTM E-1875[1]​ e E-1876[2]​ las pruebas pueden ser:.

Las muestras deben ser apoyados en sus puntos nodales.

Diagnosis of bearing failures

Vibration analysis is widely used in bearing failure diagnosis. From the geometry of the rolling elements, characteristic frequencies (BPFI, BPFO, BSF and FTF) are calculated that allow identifying incipient defects in internal and external races, cages or rolling elements. These patterns facilitate the planning of interventions before a catastrophic failure occurs.[3]​.

rectangular section

For samples in the form of bars with a rectangular section, the estimation of Young's modulus (E) can be done as follows:[2]​.

where:.

μ is Poisson's ratio.

On the other hand, the shear modulus") (G) can be estimated by the expression:.

where:.

f is the fundamental torsional resonance frequency and R a factor that depends on the relationship between the width and height of the sample equal to:.

These calculations are valid for specimens in the form of bars with rectangular section. For different geometries, other equations must be used in the calculations.[2]​.