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振动信号分析和振动测试的基础知识

   2021-04-16 6750
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内容来自用户:nskzheng1

振动和振动测试


基础知识
1

内容提要
简谐振动三要素振幅、频率和初相位振动位移、速度和加速度振动波形频率分析和频谱图振动系统的模态特性固有频率、阻尼比自由振动与强迫振动共振
2

旋转机械振动的测量传感器原理及其选用基频分量的幅值和相位振动相位的测量旋转机械的振动图示定转速:波形图、频谱图变转速:波德图和极坐标图三维频谱图

简谐振动的三要素
波形曲线旋转矢量

x=Asin(2πft+ϕ)=Asin(ωt+ϕ)
振幅A(Amplitude)
偏离平衡位置的最大值。描述振动的规模。

函数式

频率f(Frequency)
描述振动的快慢。单位为次/秒振动分析(Hz)或次/分(c/min)。周期T=1/f为每振动一次所需的时间,单位为秒。圆频率ω=2πf为每秒钟转过的角度,单位为弧度/秒

初相角ϕ(Initialphase)
描述振动在起始瞬间的状态。
3

位移、速度、加速度之间的关系
位移(Displacement)x=Asin(ωt+ϕ)速度(Velocity)v=x=Aωsin(ωt+ϕ+

π
2

)

加速度(Acceleration)a=x=Aω2sin(ωt+ϕ+π)

v

x
ω

位移、速度、加速度都是同频率的简谐波。三者的幅值相应为A、Aω、Aω2。相位关系:加速度领先速度90º;速度领先位移90º。4

a

各种振动的时域波形
名称波形名称波形

5

复杂振动的幅值参数
峰峰值正峰值xrms

负峰值各幅值参数随时间变化,彼此间无明确定关系
6

简谐振动的幅值参数

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