振動(dòng)測(cè)試作業(yè)報(bào)告

振動(dòng)測(cè)試技術(shù)期末總結(jié)年4月

crcr目錄123

振動(dòng)測(cè)試概述..........................................................................................................................1.1振動(dòng)的分類：...............................................................................................................1.1.1按由度分類：...............................................................................................11.1.2按勵(lì)類型分類：...........................................................................................11.1.3振規(guī)律分類：...............................................................................................11.1.4按動(dòng)方程分類：...........................................................................................11.2振動(dòng)基本參量表示方法：...........................................................................................21.2.1振(u)..........................................................................................................21.2.2周(T)/頻率.............................................................................................1.2.3相()：........................................................................................................1.2.4臨阻尼（）...............................................................................................21.2.5結(jié)的阻尼系數(shù)...................................................................................21.2.6對(duì)衰減率1.3振動(dòng)測(cè)試儀器分類及配套使:..................................................................................31.3.1振測(cè)試儀器分類..........................................................................................31.3.2振測(cè)試儀器配套使..................................................................................41.4窗函數(shù)的分類及用途..................................................................................................51.4.1矩窗（Rectangular窗.............................................................................51.4.2三窗（或Fejer窗.....................................................................51.4.3漢窗（窗..................................................................................51.4.4海窗（窗..................................................................................1.4.5高窗（Gauss窗61.5信號(hào)采集及分析過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法......................................................71.5.1信采集和分析過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題..............................................................71.5.2解方法...........................................................................................................7慣性式速度型與加速度型傳感器..........................................................................................82.1慣性式傳感器的分類：...............................................................................................82.2常用加速度計(jì)傳感器的工作原理及力學(xué)模型：.......................................................82.2.1電式（磁電式）傳感器：...........................................................................82.2.2壓式傳感器：...............................................................................................92.3非慣性傳感器：.........................................................................................................112.3.1電流式傳感器............................................................................................112.3.2參型傳感器................................................................................................11振動(dòng)特性參數(shù)的常用量測(cè)方法............................................................................................113.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)頻率的量測(cè)：.............................................................................................123.1.1李（）如圖形比較法：...............................................................123.1.2錄比較法：.................................................................................................123.1.3直測(cè)頻法：.................................................................................................123.2機(jī)械系統(tǒng)固有頻率的測(cè)量........................................................................................133.2.1自振動(dòng)法：.................................................................................................133.2.2強(qiáng)振動(dòng)法：.................................................................................................133.3

簡(jiǎn)諧振幅值測(cè)量........................................................................................................

456

3.3.1指式電壓表直讀法：.................................................................................133.3.2數(shù)式電壓表直讀法....................................................................................133.3.3光法............................................................................................................43.4同頻簡(jiǎn)諧振動(dòng)相位差的測(cè)量....................................................................................143.4.1示器測(cè)量法.................................................................................................143.4.2相計(jì)直接測(cè)量法........................................................................................143.5衰減系數(shù)測(cè)量............................................................................................................4振動(dòng)測(cè)試及動(dòng)載測(cè)試實(shí)驗(yàn)報(bào)告............................................................................................154.1振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)報(bào)告....................................................................................................154.1.1測(cè)梁模型一階振型的數(shù)據(jù)處理.................................................................154.1.2模分析.........................................................................................................174.2動(dòng)應(yīng)變實(shí)驗(yàn)報(bào)告........................................................................................................84.2.1測(cè)梁模型的數(shù)據(jù)處理................................................................................184.2.2模分析.........................................................................................................1概念........................................................................................................................................15.1功率譜........................................................................................................................15.2相關(guān)函數(shù).....................................................................................................................25.2.1自關(guān)函數(shù)....................................................................................................235.2.2互關(guān)函數(shù)....................................................................................................235.3相干函數(shù).....................................................................................................................45.4傳遞函數(shù).....................................................................................................................4模態(tài)分析................................................................................................................................56.1基本概念.....................................................................................................................56.2方法分類和理解........................................................................................................266.2.1頻法............................................................................................................66.2.2時(shí)法............................................................................................................66.2.3時(shí)法............................................................................................................27

1振動(dòng)測(cè)試概述振動(dòng)的分類：1.1.1按自由度分類：1.1.2按激勵(lì)類型分類：1.1.3振動(dòng)規(guī)律分類：1.1.4按振動(dòng)方程分類：能用非線1

crcr振動(dòng)基本參量表示方法：1.2.1振幅(u)它是也用u(t)表示,是間t的函(t)

ü1.2.2周期(T)/頻率f)：用（1.2.3相位(

)：谷或它們位描述信號(hào)波形變化的度量，（角度：1.2.4臨界阻尼（C）crf為圓n1.2.5結(jié)構(gòu)的阻尼系數(shù)（c構(gòu)的阻尼用2

1.2.6對(duì)數(shù)衰減率（δ

12ij1i+j

,

ii+j

i

衰減至。i+j振動(dòng)測(cè)試儀器分類及配套用1.3.1振動(dòng)測(cè)試儀器分類a.圖1.3.1b1）圖圖1.3.1b1讀數(shù)顯微鏡

圖1.3.1b2激測(cè)振儀3

有1.3.1c）等，這圖1.3.1cDH5938振動(dòng)測(cè)試儀1.3.2振動(dòng)測(cè)試儀器配套使用:成一圖振動(dòng)傳感器

振動(dòng)信號(hào)放大器

動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集儀

顯示設(shè)備（如屏幕，電腦等）圖1.3.2a振系統(tǒng)示意圖4

窗函數(shù)的分類及用途1.4.1矩形窗（Rectangular窗矩形習(xí)慣上不這種缺點(diǎn)

W

2i

1.4.2三角窗（Bartlett或Fejer窗()

1t(1)0t≤T0tT

W

2i

1.4.3漢寧窗（Hanning窗是個(gè)矩形時(shí)π/T，從而使5

寧窗

1(cos),twtTt

sin

1.4.4海明窗（Hamming窗）又海明

(0.54t

tsin(

0.46

1.4.5高斯窗（Gauss窗）第一旁瓣高6

e-at2

t

0t：而頻率分斯窗函數(shù)常被用來(lái)截?cái)嘁恍┓侵芷谛盘?hào)，信號(hào)采集及分析過(guò)程中出的問(wèn)題及解決方法1.5.1信號(hào)采集和分析過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題續(xù)信號(hào)的1.5.2解決方法漢三角窗和海明窗等等過(guò)（出:為F?？蓴U(kuò)調(diào)頻與擴(kuò)頻7

我來(lái)增2慣性式速度型與加速度型傳感器慣性式傳感器的分類：度(DoF)運(yùn)另一類是土木工程上大都采用線加速度計(jì)磁常用加速度計(jì)傳感器的工原理及力學(xué)模型：2.2.1電動(dòng)式（磁電式）傳感器：基于電磁當(dāng)磁圖2.2.1au=-Blx10xB—磁通密度（特斯拉l線圈在

V)x

x

8

圖2.2.1a絕對(duì)式（慣性式）電動(dòng)傳感器圖2.2.1b相對(duì)式電動(dòng)傳感器m度k圖2.2.1c

mxF

圖2.2.1c傳器力學(xué)模型意圖2.2.2壓電式傳感器：基于壓電它的壓電9

xxxx電）和壓圖2.2.2a壓電式加速度計(jì)及內(nèi)部構(gòu)造圖圖2.2.2b樣。，為，為電

q或qFA

圖2.2.2b壓電式力學(xué)模型示意圖10

非慣性傳感器：2.3.1電渦流式傳感器:高線性度高分辨力地測(cè)圖2.3.1a電渦式傳感器工作原理示意圖2.3.2參量型傳感器:壓力流再由電路轉(zhuǎn)換3振動(dòng)特性參數(shù)的常用量測(cè)方法數(shù)11

簡(jiǎn)諧振動(dòng)頻率的量測(cè)：3.1.1李薩（Lissajous）如圖形比較法：為李圖3.1.1a它軸Y，而把已知頻率軸X圖3.1.1a李如圖形測(cè)頻實(shí)驗(yàn)框圖3.1.2錄波比較法：然后根據(jù)記3.1.3直接測(cè)頻法：12

機(jī)械系統(tǒng)固有頻率的測(cè)量3.2.1自由振動(dòng)法：為較通常為了讓率率f之dnd

f

2n

)

2為f。dn3.2.2強(qiáng)迫振動(dòng)法：在振動(dòng)測(cè)量中產(chǎn)簡(jiǎn)諧振幅值測(cè)量磁3.3.1指針式電壓表直讀法：以測(cè)量振3.3.2數(shù)字式電壓表直讀法（（轉(zhuǎn)換器）數(shù)測(cè)量精度13

3.3.3光學(xué)法同頻簡(jiǎn)諧振動(dòng)相位差的測(cè)3.4.1示波器測(cè)量法3.4.2相位計(jì)直接測(cè)量法A的B的信圖3.4.2a圖3.4.2a模擬式相位計(jì)衰減系數(shù)測(cè)量一般采用振動(dòng)14

4振動(dòng)測(cè)試及動(dòng)載測(cè)試實(shí)驗(yàn)報(bào)告振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)報(bào)告4.1.1測(cè)量梁模型一階振型的數(shù)據(jù)處理阻尼系數(shù)掌圖.1.1a結(jié)示意圖通圖打開在周對(duì)結(jié)15

xdxxdx待無(wú)振動(dòng)型號(hào)產(chǎn)生后開始圖圖4.1.1b結(jié)構(gòu)示意圖間t開始i

1x1ilnπjij

11fT0.074d

fxlnilnji

，得系

16

f1f14.1.1c）圖4.1.1c頻分析頻率加度關(guān)系圖13.67HZ

1Tddc(13.7813.58)0.12

f

d

0.1

0.12%4.1.2模態(tài)分析

過(guò)Midas（圖4.1.2a17

圖4.1.2a模型圖圖圖.1.2b一階振型圖值