振动测试技术复习题(答案).docx

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1、振动测试技术复习题M.与下面的振动曲线对应的解为（C）。A.X=e-pt(Xx+X2f)B・x=Xmsinp^C.X=Xe~ntsin(Jl-§2p/+a)D.X=Xentsin(Jl-§2pt+a)*2.简谐振动x^^sin(cot+a)的位移幅值为(汕)、速度幅值为(X的)、加速度幅值为GV”")。*3.在下图所示的单自由度无阻尼自由振动系统中，加=10千克，氐=250牛顿•米I则系统的固有频率为（5秒一）。mmM.在下图所示的单自由度有阻尼振动系统中，加=10千克，&=250牛顿•米t,则系统的固有频率为（5秒一1）。5・下图对应的是（A）A.

2、过阻尼B.欠阻尼6.衰减系数为（A）。*A・n=厶B.n=—2m2rC.临界阻尼m*7.相对阻尼系数为（A）。•简谐振动x=Xmsin{cot+a）的位移初相位为5）、速度初相位为G+f）、加速度初相位为（么+兀）。#9.有一振动波形，经傅立叶分解后其表达式为/x=asinco{t-+-sin2^/+-sin3卯+24+-sin4©+8请画出其幅频图和相频图。【解】幅频图和相频图如下图所示。X=a幅频图他=7T■27V44=0010]3(01*01(07T——4相频图10.有限的周期振动x=x（t）=x（t+T）可以分解OOx（/）=Xo+》Xn

3、sin（na）｝t-（/）n）（n=1,2,3）n=其中：叫做（基频），X。叫做（静态分量）,Xisiii（eif—01）叫做（基波），Xsin（ncoiZ—^„）叫做（〃次谐波）,m仙叫做（〃倍频）。H.简谐振动的峰值为冯，有效值为X脚$,绝对值的平均值为X"。则心=（佥）乂尸（护Xp°12.从强度性破坏的角度来看，下图的1、2两个波形产生的效果（A）。A.相同B.不相同C.不一定*13.振动试验系统由（激振系统）、（测量系统）、（分析系统）三部分组成。14.振动测试常用数据和结果有（有效值），（平均值），（峰值），（频谱），（振型），（模态）等

4、。15.请画出振动试验系统的示意图。以简支梁为例画出的振动试验系统的示意图如下图所示。传感器信号测试分析系统——OO—电荷放大器Vx澈振器功率放大器卜1信号发生器I——振动试验系统的示意图16.什么是相对拾振？什么是绝对拾振？将拾振器（例如杠杆式测振仪）的一端固定在被测振动体外的一个参考点上，测出的结果是相对于参考点的运动。这种测振方法叫做相对拾振。采用惯性式传感器，传感器直接固定到被测点，跟随振动体一道振动，而不需要相对固定端,这种测振方法叫做绝对拾振。14.如下图所示的机械式测振仪，振动体的振动量为1mm,记录值为2.5mm,该测振系统的灵敏度为

5、(2.5)o振动体杆顶/时标装置纸带tv记录杠杆15.设下图所示的惯性式传感器相对于壳体的位移为x=x(r)(以其静平衡位置为0点)，振动体的位移为y=Ymsincoh要想把该惯性式拾振器用做位移计。则振动体的振动频率co与惯性式传感器的固有频率〃应满足3>>卩)，此时有：x=(Ymsin(cot—a))oX.+0E刚性外壳单自由度有阻尼弹簧质量系统惯性式传感器14.简述相对阻尼系数＜对位移拾振器性能的影响阻尼系数的影响主要体现在以下三个方面：1.增大匚可以加快传感器系统本身自由振动的衰减。由x=Xmsin(血-a)+Ce~ntsin(Jp?-n2+

6、°)可以看出，・・•〃〒《，・・・＜越大，0的速度就越快。因为自由振动会叠加到被测量上的，所以，衰减太慢会造成测量不准，尤其对测量冲击和瞬态现象麻烦更大。2.适当增大匚可以增加位移计的测量范围。适当增大匚可以使幅频特性曲线在共振区附近平直起来，因此可以使位移计的使用频率下限更低，从而增加了位移计的测量范围。但是匚太大也不好，取匚=0・6〜0・7较好。3.适当选择匚可以减小波形畸变的误差。由于阻尼的存在，相位差么将随着被测振动频率而改变，这对测量简谐振动无影响，但对测量其他波形的周期振动，将产生波形畸变，即测得的波形与原振动波形不再相似。而适当选择匚可

7、以减小波形畸变的误差。15.一个位移式惯性传感器,测量时可允许2%的误差，若选匚=0・6时，使用频率下限是多少？若选孑0・7时，使用频率下限又是多少？【解】由公式乙=纭佇小得:V(i-tyx0.040472088=1.45,即使用频率下限为1.45^0根据题意，应取使用频率下限为3・5切。2x0.0396根据题意，应取使用频率下限为2.3坊。21.一个位移式惯性传感器，若允许相角差不超过10°,则当匚=0・6时，使用频率下限是多少？/>2)+(2了効pFX,n=0/卩2)=X打J(1-q2/p2f+(2$co]p)2J(l-X)2+4严兀，/、2其中

8、X斗。p~令乙=l・02,戶)・6,代入上式，然后两边平方并整理得：1.022(x2—0.56x+l)=x2