隨機(jī)振動及試驗技術(shù)-激振設(shè)備與激振技術(shù)(已修改)
2025-08-17 18:14 本頁面
【正文】 振動測試與分析技術(shù) 2022年 8月 沈陽航空航天大學(xué) 艾延廷 2022/8/29 1 主要內(nèi)容： 2022/8/29 2 4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022/8/29 隨機(jī)振動試驗的必要性 :代替現(xiàn)場試驗 ,縮短產(chǎn)品研發(fā)周期 ,減少開發(fā)成本 。 實驗室再現(xiàn)的可能性：新的試驗方法及標(biāo)準(zhǔn)的制訂 ， 新設(shè)備的研制 ， 使實驗室中的實驗等在一定程度上再現(xiàn)現(xiàn)場情況 。 隨機(jī)振動試驗分類： （ 1） 耐久性試驗：也叫強度試驗 ， 用于評價結(jié)構(gòu)或試件的抗隨機(jī)振動特性 ， 研究其強度破壞及疲勞壽命等問題 。 3 4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022/8/29 （ 2） 功能試驗：研究在隨機(jī)振動環(huán)境下結(jié)構(gòu)或試件的功能特性 。 主要是檢驗結(jié)構(gòu)或試件在使用振動環(huán)境下是否產(chǎn)生功能失靈以及各機(jī)件的連接 、 固定 、 安裝變形及間隙之類的工藝要求是否受到破壞等 。 （ 3） 響應(yīng)試驗：對振動結(jié)構(gòu)作動力響應(yīng)特性試驗是現(xiàn)代產(chǎn)品的安全 、 可靠 、 經(jīng)濟(jì) 、 適用不可或缺的研究環(huán)節(jié) 。 4 4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022/8/29 隨機(jī)振動的等價條件 隨機(jī)振動是不確定的 ， 如何再現(xiàn) ， 需要等價條件 。 （ 1） 幅值域：均值 、 方差和均方值 。 （ 2） 時差域：自相關(guān)函數(shù) 。 （ 3） 自功率譜密度函數(shù) 。 對于多輸入系統(tǒng) ， 還要進(jìn)行互相關(guān)函數(shù)和互譜密度函數(shù)的模擬 。 隨機(jī)振動等價：兩個隨機(jī)振動的全部統(tǒng)計特性相同 。 但用如下特性實現(xiàn) : 5 4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022/8/29 隨機(jī)振動的等價條件 單一隨機(jī)振動模擬的等價條件討論 。 設(shè)現(xiàn)場隨機(jī)振動為 , 與 等價首先： 39。xx??? （ 1） 均值 39。xx??? 由 （ 2） 和 （ 1） 導(dǎo)出 ， 說明隨機(jī)振動 與 的振動總能量及其靜態(tài)分量都相等 。 ()xt39。()xt2239。xx??? （ 3） 39。39。1 1 2 2。f f f f?? 分別是 與 的峰值對應(yīng)的頻率 。 39。39。1 2 1 2, , ,f f f f 39。()xGf()xGf() () () ()xt 39。()xt()xt （ 2） 標(biāo)準(zhǔn)差 6 4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022/8/29 隨機(jī)振動的等價條件 （ 4） 1 39。 1( ) ( )xxG f G f? 條件 （ 3） 、 （ 4） 表示含有振動能量極大值的頻率成分相同 ， 而且這些頻率上的振動能量大小也相同 。 條件 （ 1） 、 （ 2） 表示 下面的面積相等 。 ()xGf f 1f 2f 0 39。()xGf f 0 1f 2f 2 39。 2( ) ( )xxG f G f?39。( ) ( )xxG f G f與 要求嚴(yán)格時 ， 有 39。( ) ( )xxG f G f＝() ) 7 4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022/8/29 正弦振動試驗系統(tǒng) 振動試驗系統(tǒng)分類 （ 1） 定頻試驗 在一個或幾個頻率下進(jìn)行定頻試驗 ， 以考核試件的抗振能力和耐振強度 。 正弦振動 自動控制儀 功率 放大器 前置 放大器 顯示 記錄儀 試件 振動臺 （ 2） 正弦掃描 （ 掃頻 ） 試驗 規(guī)定量級 ， 正弦激勵信號的頻率隨時間變化 。 8 4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022/8/29 掃描 的時間： ()dfdt ?? 常 數(shù) 00?? ?? 逆 掃 描正 掃 描 ()/()dfdtdf dtf??????（ ln ）常 數(shù)
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