冲击实验数据频谱的傅立叶分析.pdf

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1、第33卷第4期实验室研究与探索VO1．33N0．42014年4月RESEARCHANDEXPL0RATIONINLABORATORYApr．2014冲击实验数据频谱的傅立叶分析滕鑫，唐颂超，徐世爱，李水强(华东理工大学材料科学与工程学院，上海200237)摘要：主要介绍傅利叶变换，尤其是快速傅利叶变换(FFT)在信号，频谱分析中的重要作用，并根据高分子材料的重要特性——粘弹性，从理论和实验两方面分析将傅立叶变换用于材料分析研究中的方法，以及在计算机上利用软件MATLAB实现快速傅利叶变换和频谱分析的一些方法。并初步探讨了将这种频谱分析的方

2、法用于高分子材料中，至少是在高分子材料冲击实验频谱中的可能性，以及由此引伸出的有关傅利叶变换的更广阔的用途。关键词：傅利叶变换；FFT；冲击实验；频谱分析；粘弹性中图分类号：TP399文献标志码：A文章编号：1006—7167(2014)04—01l2—05AnalysisofSpectrumofImpactExperimentalDatawithFourierTransformationTENGXin，TANGSong—chao，XUShi—ai，LIShui—qiang(SchoolofMaterialsScienceandEngin

3、eering，EastChinaUnivesityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：ThispaperintroducesFouriertransformation，anditsimportantroleoffastFouriertransfornl(FFT)intheanalysisofsignalspectrum．Accordingtotheimportantpropertiesofpolymermaterialsviscoelasticity，thepaperd

4、ealswiththespectralanalysisbyusingfastFouriertransformandcomputersoftwareMATLAB．ItexplorespossibilityofspectrumanalysisofthemethodsusingpolymermaterialsbyusingfastFouriertransform，atleastthepossibilitiesintheexperimentalpolymermaterialimpactonthespectrum．Fromtheseresults，

5、itmaybeextendtheapplicationofFouriertransform．keywords：Fouriertransformation；FFT；impactexperiment；spectrumanalysis；viscoelasticity簧和牛顿粘壶以不同的方式组合而成的，其在力0引言学的表现上也就有所不同。在受到外力的冲击时所表高分子材料是一定组成配合的高分子化合物(由现出来的特性也不尽相同。主要成分树脂或橡胶和次要成分添加剂组成)在成型在受到冲击时，冲击作用将会在材料内部形成传设备中，受一定温度和压力的作用熔融塑

6、化，然后通过递。当冲击速度很快，所用时间很短时，粘弹性材料在模塑制成一定形状，冷却后在常温下能保持既定形状这种传递的过程中，将会输出比较宽的频谱。频谱的材料制品。任何一种高分子材料都呈现一种粘是对材料力学性能的一个重要的表征，特别对试验时弹性的特点，即在常温下既有一定的粘性又具有一定会产生显著的几何变形的塑性材料。因此，为了更好的弹性。可以说高分子材料就是不同数量的虎克弹的研究不同材料的力学性能，就要从中得到一些关于不同材料或同一材料在不同温度下的力学性质，也就是要对材料频谱进行分析。目前关于频谱分析中运用收稿日期：2013—06—05作

7、者简介：滕鑫(1980一)，男，上海人，博士，讲师，主要研究太阳最多，用途最广，效果最好的分析方法是通过傅利叶变能电池敏化菁染料，生物医用高分子材料的合成及药物靶向控释体系换来分析。的研究，负责染料的分子结构和路线设计。Te1．：15901980529：E-mail：tengxin@ecust．edu．cn第4期滕鑫，等：冲击实验数据频谱的傅立叶分析ll3越多，运算量的节约就越大，这就是FFT的优越性．1材料的粘弹性及傅里叶变换它对傅氏变换的理论并没有新的发现，但是对于所谓材料的粘弹性也就是介于理想弹性固体和理在计算机系统或者说数字系统中

8、应用离散傅立叶变想粘性液体之间，既具有固体的弹性又具有液体的粘换，可以说是一大进步。傅立叶变换是线性系统分析性。。。理想弹性固体具有一定的形状，在外力作用的一个有力工具，它使我们能够定量地对图