首页 » 智能科技 » 什么是振动试验?它的数据处理和分析方法什么?

什么是振动试验?它的数据处理和分析方法什么?

北京清尚建筑装饰工程通讯 2025-04-18 0

扫一扫用手机浏览

文章目录 [+]

根据施加的振动载荷的类型把振动试验分为正弦振动试验和随机振动试验两种。
正弦振动试验包括定额振动试验和扫描正弦振动试验。
扫描振动试验哀求振动频率按一定规律变革,如线性变革或指数规律变革。

振动试验紧张是环境仿照,试验参数为频率范围、振动幅值和试验持续韶光。
振动对产品的影响有:构造破坏,如构造变形、产品裂纹或断裂;产品功能失落效或性能超差,如打仗不良、继电器误动作等,这种毁坏不属于永久性毁坏,由于一旦振动减小或停滞,事情就能规复正常;工艺性毁坏,如螺钉或连接件松动、脱焊。
从振动试验技能发展趋势看,将采取多点掌握技能、多台联合激动技能。

什么是振动试验?它的数据处理和分析方法什么? 什么是振动试验?它的数据处理和分析方法什么? 智能科技

简介

振动试验是仿真产品在运输、安装及利用环境中所遭遇到的各种振动环境影响,本试验是仿照产品在运输、安装及利用环境下所遭遇到的各种振动环境影响,用来确定产品是否能承受各种环境振动的能力。

什么是振动试验?它的数据处理和分析方法什么? 什么是振动试验?它的数据处理和分析方法什么? 智能科技
(图片来自网络侵删)

振动试验是评定元器件、零部件及整机在预期的运输及利用环境中的抵抗能力。

最常利用振动办法可分为正弦振动及随机振动两种。
正弦振动是实验室中常常采取的试验方法,以仿照旋转、脉动、震荡(在船舶、飞机、车辆、空间翱翔器上所涌现的)所产生的振动以及产品构造共振频率剖析和共振点驻留验证为主,其又分为扫频振动和定频振动两种,其严苛程度取决于频率范围、振幅值、试验持续韶光。
随机振动则以仿照产品整体性构造耐震强度评估以及在包装状态下的运送环境,其严苛程度取决于频率范围、GRMS、试验持续韶光和轴向。

振动又分为正弦振动、随机振动、复合振动、扫描振动、定频振动。
描述振动的紧张参数有:振幅、速率、加速度。

振动试验包括相应丈量、动态特性参量测定、载荷识别以及振动环境试验等内容。

相应丈量

紧张是振级的丈量。
为了考验机器、构造或其零部件的运行品质、安全可靠性以及确定环境振动条件,必须在各种实际工况下,对振动系统的各个选定点和选定方向进行振动量级的测定,并记录振动量值同韶光变革的关系(称为韶光进程)。
对周期振动,紧张测定振级(位移、速率、加速度或应变的幅值或有效值)和振动周期;对瞬态振动和冲击,紧张测定位移或加速度的最大峰值和相应持续韶光;对平稳随机振动,紧张测定力和相应的韶光进程的均值和方差等;对非平稳随机振动,可把韶光划分为许多小段,测定各小段内韶光进程的均值和方差,找出它们同韶光的关系,并以此作为振级的度量。

许多机器的振动速率在很宽频率范围内险些为常数,以是可用在机器上选定点测得的振动速率的最大有效值作为机器振动强烈程度(称为振动烈度)的指标。

参量测定

为了设计和试制新机器或在改造旧机器时办理减振问题,以及为了提高振动机械的效率,必须理解系统的动态特性参量。
动态特性参量很多,对付线性系统,最常用的为模态参量,包括各阶固有频率、振型、模态质量或模态刚度、模态阻尼比。
模态参量可以换算出物理坐标(即几何坐标)中的力学参量,包括集中质量、刚度和阻尼矩阵。

测定方法

在工程设计中,有时只需知道低阶(如一、二阶)固有频率、振型以及阻尼系数,可用大略单纯方法测定这些参量:

①固有频率测定 用敲击或溘然卸载使系统产生自由振动,记录其衰减波形并与仪器中的时标旗子暗记比较,或将旗子暗记发生器产生的固定频率正弦波和衰减波形输入射线示波器,由示波器显示的利萨如图形求得一、二阶固有频率。
如果有激振器或振动台,则可对系统进行步进频率激振或低速扫频激振以探求共振频率,在小阻尼时共振频率近似即是固有频率。

②振型测定 手持木质或铝质探针打仗被测系统各点,由撞击声音(或凭手感)测定所有不振动点的位置,即节线位置。
对水平放置的平板型系统,可在平板上撒上砂粒,振动时砂粒将聚拢到节线上,由节线分布情形即可大致判断振型。

③阻尼测定 可采取衰减振动法、共振法和相位法。
衰减振动法是用记录仪记录自由振动的衰减波形,由相邻同向的两次或数次的振幅的衰减率算出阻尼值;共振法是由共振时振幅和共振区频率带宽算出阻尼值;相位法是由共振区相位随频率变革关系算出阻尼值。

导纳方法

机器导纳是系统频域的特色参量(见机械阻抗)。
大型繁芜构造的固有频率多而密集,振型很繁芜,无法用大略单纯方法测定。
然而可以先测试系统对激振力的相应,得到机器导纳,再用图解识别(即机器导纳的幅频、相频、实频、虚频或矢端图等图形识别)或打算机识别来确定模态参量或物理参量。

时域识别

直策应用振动的韶光进程来求系统的模态参量。
对自由振动,可以通过自由振动和脉冲相应函数(系统的时域特性参量之一,其傅里叶变换即机器导纳)的关系直接打算模态参量。
对受迫振动,可以用数字韶光序列剖析方法或其他方法(如随机减量法、滤波法等)来打算模态参量。
时域识别方法的优点是能利用运行状态下机器的振动旗子暗记,适用于不能在实验室测试的大型构造;缺陷是天然振源的激振力每每无法测定和掌握,而仅能由相应值来识别,故精度较低。

载荷识别

指剖析和确定振源的性子、传播路子及振源施加在系统上的载荷谱(即载荷的韶光进程)。
载荷识别也叫环境预测,它可为剖析系统的动力相应和振动缘故原由等供应数据。
大型构造承受的载荷非常繁芜,很难直接测定,但可以通过构造的相应旗子暗记和系统已知的数学模型来反推系统承受的载荷,再根据各种工况下得出的数据进行统计和综合,终极得到载荷谱。
振源的性子和传播路子可以用功率谱剖析或干系剖析方法得出。

环境试验

为了理解产品的耐振寿命和性能指标的稳定性,录找可能引起毁坏或失落效的薄弱环节,对系统在仿照实际环境的振动、冲击条件下进行的考察试验。
定型产品的试验规范常日已经标准化,新产品要制订得当的试验方法。

试验方法分两大类:

① 标准试验,包括耐预定频率试验、耐共振试验、正弦扫描试验、宽带随机振动试验、冲击试验、声振试验和运输试验等;

② 非标准试验,包括瞬态波形振动试验、窄带随机振动试验、随机波再实际验、正弦波和随机波稠浊试验等。

振动试验数据处理和剖析

试验得到的大量原始数据必须经由各种处理,才能作为工程设计打算的依据资料。
试验的原始记录数据是参量的韶光进程(位移、速率或加速度等量值同韶光的关系),通过直不雅观剖析可将数据分为瞬态的、周期的、随机或非随机持续非周期的三种,进而在时域(包括时差域,即自变量为两旗子暗记的韶光差)、频域和幅值域三大域中进行统计剖析、干系剖析和谱剖析,从而得到表征韶光进程特色的各种函数。
处理方法可分为仿照量处理法和数字量处理法。
前者设备大略,但精度较差,处理韶光长;后者需将原始记录的仿照量变换为数字量后用数字打算机处理,由于精度很高,速率极快,以是随着各种功能完好的专用数据处理机(如快速傅里叶剖析仪)的涌现,数字量处理法已逐渐取代了仿照量处理法。

常用公式

1. 求推力(F)的公式F=(m0+m1+m2+ ……)A式中: F—推力(激振力)(N)

m0—振动台运动部分有效质量(kg)

m1—赞助台面质量(kg)

m2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg)

A— 试验加速度(m/s2)

2. 加速度(A)、速率(V)、位移(D)三个振动参数的互换运算公式

A=ωv V=ωD A=ω2D

式中:A—试验加速度(m/s2)

V—试验速率(m/s)

ω=2πf(角速率)

个中f为试验频率(Hz)

标签:

相关文章

首单成交!江西省政府采购电子卖场开张

8月31日上午,华东交通大学顺利收到供应商投递的采购商品。这是该校作为采购人于8月30日上午在江西省政府采购电子卖场下达的一个订单...

智能科技 2025-04-18 阅读1 评论0

益阳:门店生意好 促销有活力

随后,来到位于益阳大道东段的锦色生活馆,这是一家女装店,门口摆放着红外电子温度计、进店顾客信息登记表,还有供顾客利用的消毒湿纸巾、...

智能科技 2025-04-18 阅读0 评论0