機(jī)械振動(dòng)測(cè)量(文件)
【正文】 tdydt tyd nn ??? ttedtdyteyty ddtdt nn ??????? sin)0(cos)0()(?? ??21 ??? ?? nd—— 衰減振動(dòng)角頻率； 阻尼比或的測(cè)定，可以根據(jù)記錄曲線的相鄰峰值的衰減比來(lái)確定。 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)正弦激振，通過(guò)改變激勵(lì)頻率可以得到一系列響應(yīng)曲線，如圖 幅頻特性曲線 相頻特性曲線 47 共振法 在小阻尼時(shí)，可以直接用共振峰對(duì)應(yīng)的頻率 ωr來(lái)近似地估計(jì)固有頻率 ωn. (1) 利用幅頻曲線進(jìn)行參數(shù)估計(jì) 當(dāng)對(duì)單自由度系統(tǒng)進(jìn)行正弦掃描激勵(lì)，幅值最大處的頻率為位移共振頻率 ωr 2nr 21 ??? ??48 共振法 (1) 利用幅頻曲線進(jìn)行參數(shù)估計(jì) 單自由度受迫振動(dòng)系統(tǒng)的幅頻特性可以表示為 222 )/2(])/(1[1)(nnA????????? )()(n2r A21121A ????? ????時(shí)，將發(fā)生位移共振當(dāng) 2nr 21 ???? ???49 共振法 (1) 利用幅頻曲線進(jìn)行參數(shù)估計(jì) ???221)()(21 ?? AA兩側(cè)是對(duì)稱(chēng)的幅頻特性曲線在為當(dāng)阻尼較小時(shí)，可以認(rèn)nr ??? ??50 共振法 (1) 利用幅頻曲線進(jìn)行參數(shù)估計(jì) 處作一條水平線，交曲線 a、 b兩點(diǎn)，它們對(duì)應(yīng)的頻率 ω1 、 ω2 ， 其阻尼比的估計(jì)值為 21必須指出：這種估計(jì)方法僅適用于小阻尼系統(tǒng)。 5 機(jī)械振動(dòng)參數(shù)的估計(jì) 自由振動(dòng)法 阻尼比或的測(cè)定，可以根據(jù)記錄曲線的相鄰峰值的衰減比來(lái)確定： 2224 ?????? 1iiMMln???Mi和 Mi+1分別為自由振動(dòng)記錄曲線的相鄰超調(diào)量 。 方法： 自由振動(dòng)法、共振法 43 單自由度振動(dòng)系統(tǒng)，若給系統(tǒng)以初始沖擊，則系統(tǒng)將在阻尼作用下作衰減自由振動(dòng)， 167。 4 振動(dòng)系統(tǒng)特性測(cè)試 以雙簡(jiǎn)支梁為例， 測(cè)量系統(tǒng)的固有頻率 42 167。 電液式激振器 信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后，操縱電液伺服閥控制油路，使活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，輸出很大的位移和激振力，并以頂桿去激勵(lì)被激對(duì)象。高頻特性差。 由式可知， F B 曲線是非線性，如圖，且無(wú)論B1是正是負(fù)， F總是正的， 因此 B 變化半周而力 F 變化一周，后者的頻率為前者的兩倍，且波形嚴(yán)重失真，幅值也很小。 將鐵芯和銜鐵分別固定在兩個(gè)被測(cè)對(duì)象上，可實(shí)現(xiàn)兩者間無(wú)接觸相對(duì)激振 銜鐵也可以由導(dǎo)磁材料的被測(cè)對(duì)象充當(dāng)。 電動(dòng)式激振器 永磁式：用于小型激振器 激磁式：用于較大型的振動(dòng)臺(tái) 工作頻率范圍： 5Hz~2023Hz。 要求激振器： 在其頻率范圍內(nèi)良好波形、幅值，足夠和穩(wěn)定的交變力。 所用設(shè)備要復(fù)雜，價(jià)格較昂貴。 ?其有效頻率范圍取決于脈沖的持續(xù)時(shí)間 τ ， τ 則取決于錘端的材料，材料越硬 τ 越小，而頻率范圍越大。 優(yōu)點(diǎn)： 激振功率大、信噪比高，能保證低頻響應(yīng)對(duì)象的測(cè)試精度。 30 三、測(cè)振傳感器的選擇 (3) 對(duì)相位有嚴(yán)格要求的振動(dòng)測(cè)試（如作虛實(shí)頻譜、幅相圖、振型等測(cè)量）， 除了應(yīng)注意測(cè)振傳感器的相頻特性外， 還要注意測(cè)試系統(tǒng)中其他環(huán)節(jié)和儀器的相頻特性，如放大器，特別是帶微積分網(wǎng)絡(luò)放大器的相頻特性。 據(jù)前分析： ? 低頻振動(dòng)場(chǎng)合，加速度幅值不大，通常選擇振動(dòng)位移的測(cè)量； ? 高頻振動(dòng)場(chǎng)合，且固有頻率高出被測(cè)頻率 5 倍以上，加速度幅值較大，通常選擇振動(dòng)加速度的測(cè)量。 ?如果彈簧的預(yù)壓量△ L不夠，或被測(cè)振動(dòng)的頻率較高時(shí)，則頂桿不能滿(mǎn)足跟隨條件，與被測(cè)物體之間發(fā)生撞擊。 測(cè)量時(shí)，傳感器安裝在靜止基座上，活動(dòng)頂桿壓在被測(cè)物體上，使彈簧產(chǎn)生一定的變形和壓力， 頂桿與被測(cè)物體接觸，跟隨被測(cè)物體一起運(yùn)動(dòng)。 ?只有當(dāng)傳感器的質(zhì)量遠(yuǎn)小于被測(cè)體質(zhì)量時(shí)，其影響才可以忽略。一般?。? 常數(shù)?? 21)(naA ??固有頻率是被測(cè)頻率的 3~5 倍， 使傳感器輸出 z能正確反映被測(cè)振動(dòng)的加速度．必須滿(mǎn)足下列條件： (1) ，幅頻特性曲線趨于平坦，此時(shí) 時(shí) 1/ ??n?? 51~31?n??22 一、絕對(duì)式測(cè)振傳感器原理 測(cè)振動(dòng)加速度 測(cè)振傳感器的振動(dòng)參數(shù)是加速度時(shí)，有： 2222222222)/2(])/(1[)/(1)/2(])
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