測試技術(shù)基礎(chǔ)第八章-文庫吧
2025-04-21 05:14 本頁面
【正文】 n?(?)?? ???????? ??相頻曲線 ?利用相頻特性來確定固有頻率比較準(zhǔn)確 0 1 2 3012345678910? / ? nA(?)?????????? ??幅頻曲線 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 由基礎(chǔ)運(yùn)動所引起的受迫振動 mkcz0( t)z1( t )單自由度系統(tǒng)的基礎(chǔ)振動 mkcz ( t )f ( t ) f ( t )k zdtdzc 22dtzdm力作用在質(zhì)量塊上的單自由度系統(tǒng) 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 mkcz0( t)z1( t )單自由度系統(tǒng)的基礎(chǔ)振動 ?設(shè)基礎(chǔ)的絕對位移為 Z1，質(zhì)量 m的絕對位移為 Z0，則系統(tǒng)的振動可用方程式表示為： 21201012 012dtZdmkZdtdZcdtZdm ?????拉氏變換并，令 s=jω ? ? 22222)/(4)/(1)/(1)(nnnkA????????????2)/(1)/(2)(nnar c t g??????????得系統(tǒng)的幅頻特性和相頻特性 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 ? ? 22222)/(4)/(1)/(1)(nnnkA????????????2)/(1)/(2)(nnar c t g??????????幅頻曲線 相頻曲線 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 ?多自由度系統(tǒng)的振動方程式一般是相互耦合的常微分方程組 ?通過座標(biāo)變換，可以把系統(tǒng)的振動方程變成一組相互獨(dú)立的二階常微分方程組，其中的每一個(gè)方程式可以獨(dú)立求解 （ 模態(tài)分析法 ） ?系統(tǒng)參數(shù)由若干個(gè)固有頻率、阻尼率、當(dāng)量剛度、當(dāng)量質(zhì)量、主振型等參數(shù)。 ?多自由度系統(tǒng)在特定條件下，都按某一階固有頻率進(jìn)行簡諧振動，這種振動稱為主振型 A1B1ab( a ) ( b )abA2B2二自由度系統(tǒng)振型 多自由度系統(tǒng)振動 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 ?機(jī)械阻抗 : 線性動力學(xué)系統(tǒng)在各種激勵(lì)的情況下，在頻域內(nèi)激勵(lì)與響應(yīng)之比 ?頻率響應(yīng)函數(shù) H(ω)=Y(ω)/F(ω) 機(jī) 械 系 統(tǒng)輸 入輸 出( 激 勵(lì) ) ( 響 應(yīng) ))(tf )( ty機(jī)械系統(tǒng)框圖 ?機(jī)械阻抗為系統(tǒng)傳遞函數(shù)或頻率響應(yīng)函數(shù)的倒數(shù) K(ω)=F(ω)/Y(ω) 機(jī)械阻抗的倒數(shù)為頻率響應(yīng)，又稱為機(jī)械導(dǎo)納 機(jī)械阻抗的概念 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 設(shè)激振力為 ?(t)=F0ejωt ?位移阻抗 (動剛度 ) )(00)( )()( ????? jD eYFjY jFK ????速度阻抗 (機(jī)械阻抗 ) ?加速度阻抗 (表觀質(zhì)量 ) ?位移導(dǎo)納 (動柔度 ) ?速度導(dǎo)納 (機(jī)械導(dǎo)納 ) ?加速度導(dǎo)納 (慣性率 ) ]2)([00)()()()()( ????????? ????? jv eYFjVjFjYjFZ ?])([200)( )()( )()( ????????? ????? ja eY FjA jFjY jFZ ??)(00)( )()( ????? jeFYjF jYW ????)2(00)()()()()( ????????? ?????? jeFYjFjVjFjYB ?)(020)()()()()( ????????? ?????? jeFYjFjAjFjYJ ??武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 振動的激勵(lì) 1)激勵(lì)部分 實(shí)現(xiàn)對被測系統(tǒng)的激勵(lì) (輸入 )，使系統(tǒng)發(fā)生振動。它主要由激勵(lì)信號源、功率放大器和激振裝置組成。 2)拾振部分 檢測并放大被測系統(tǒng)的輸入、輸出信號，并將信號轉(zhuǎn)換成一定的形式 (通常為電信號 )。它主要由傳感器、可調(diào)放大器組成。 3)分析記錄部分 將拾振部分傳來的信號記錄下來供以后分析處理或直接進(jìn)行分析處理并記下處理結(jié)果。它主要由各種記錄設(shè)備和頻譜分析設(shè)備組成。 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 ?穩(wěn)態(tài)正弦激振 ?施加一個(gè)穩(wěn)定的單一頻率的正弦激振力， ?(t)=F0sinωt。 ?隨機(jī)激振 ?優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備通用，可靠性較高 ?缺點(diǎn)：需要較長的測定時(shí)間 ?一般進(jìn)行掃頻激振，通過掃頻激振獲得系統(tǒng)的大概特性，而在靠近固有頻率的重要頻段進(jìn)行穩(wěn)態(tài)正弦激振獲取嚴(yán)格的動態(tài)特性 用白噪聲或偽隨機(jī)信號發(fā)生器作為振動的信號源進(jìn)行的激振 Sxy (jf)=H(jf) Sx(jf) 該方法具有快速實(shí)時(shí)的優(yōu)點(diǎn)，但設(shè)備較復(fù)雜，價(jià)格昂貴 . —— 帶寬激振法 激振的方式 武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 Wuhan University of Technology 測試技術(shù)基礎(chǔ) 第八章 機(jī)械振動測試與分析 ?瞬態(tài)激振 ① 快速正弦掃描激振 ② 脈沖激振 ③ 階躍激振 采用周期為 T的頻率線性變化的正弦信號進(jìn)行激勵(lì) ?(t+T)= ?(t)=A0sin2π(at+b)t (0tT) 式中， a=(?max?min)/T， b=?min (821) 用一般裝有力傳
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