标准振动试验介绍

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1、标准振动试验介绍一通检测简介振动试验是评定元器件、零部件及整机在预期的运输及使用环境中的抵抗能力.物体或质点相对于平衡位置所作的往复运动叫振动。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。描述振动的主要参数有振幅、速度、加速度。单频正弦振动频率为f时振幅单峰值为D则其速度单峰值为加速度单峰值为。振动试验标准GJB150.25-86GB-T4857.23-2003GBT4857.10-2005目前可以进行该试验的试验室有测量控制设备及系统实验室、环境可靠性与电磁兼容试验中心、苏州电器科学研究所。在现场或实验室对振动系统的实

2、物或模型进行的试验。振动系统是受振动源激励的质量弹性系统如机器、结构或其零部件、生物体等。振动试验是从航空航天部门发展起来的现在已被推广到动力机械、交通运输、建筑等各个工业部门及环境保护、劳动保护方面其应用日益广泛。振动试验包括响应测量、动态特性参量测定、载荷识别以及振动环境试验等内容。响应测量主要是振级的测量。为了检验机器、结构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并记录振动量值同时间变化的关系称为时间历程。对周期振动主要测定振级位移、速度、加速

3、度或应变的幅值或有效值和振动周期对瞬态振动和冲击主要测定位移或加速度的最大峰值和响应持续时间;对平稳随机振动,主要测定力和响应的时间历程的均值和方差等对非平稳随机振动可把时间划分为许多小段测定各小段内时间历程的均值和方差找出它们同时间的关系并以此作为振级的度量。许多机器的振动速度在很宽频率范围内几乎为常数所以可用在机器上选定点测得的振动速度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。动态特性参量的测定为了设计和试制新机器或在改造旧机器时解决减振问题以及为了提高振动机械的效率必须了解系统的动态特性参量。动态特性参量很多

4、对于线性系统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。动态特性参量的简易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可用简易方法测定这些参量①固有频率测定用敲击或突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信号比较,或将信号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

5、振以寻找共振频率在小阻尼时共振频率近似等于固有频率。②振型测定手持木质或铝质探针接触被测系统各点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振动时砂粒将聚集到节线上由节线分布情况即可大致判断振型。③阻尼测定可采用衰减振动法、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化关系算出阻尼值。机械导纳方法机械导纳是系统频域的特征参量(见机械阻抗)。大型复杂结

6、构的固有频率多而密集,振型很复杂无法用简易方法测定。然而可以先测试系统对激振力的响应得到机械导纳再用图解识别即机械导纳的幅频、相频、实频、虚频或矢端图等图形识别或计算机识别来确定模态参量或物理参量。时域识别方法直接利用振动的时间历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响应函数(系统的时域特性参量之一,其傅里叶变换即机械导纳)的关系直接计算模态参量。对受迫振动,可以用数字时间序列分析方法或其他方法如随机减量法、滤波法等来计算模态参量。时域识别方法的优点是能利用运行状态下机器的振动信号适用于不能在实验室测试的大型结构l

7、ocatedintheTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewbayonets,duetomissedfatal,whennightcame缺点是天然振源的激振力往往无法测定和控制而仅能由响应值来识别故精度较低。载荷识别指分析和确定振源的性质是有规律的还是随机的是定力还是定运动……、传

8、播途径及振源施加在系统上的载荷谱即载荷的时间历程。载荷识别也叫环境预测它可为分析系统的动力响应和振动原