第六章振動(dòng)測(cè)試

1、河北科技大學(xué)教案用紙1第六章第六章振動(dòng)的測(cè)試振動(dòng)的測(cè)試第一節(jié)第一節(jié)概述概述機(jī)械振動(dòng)是工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中極為常見(jiàn)的現(xiàn)象。與信號(hào)的分類類似，機(jī)械振動(dòng)根據(jù)振動(dòng)規(guī)律可以分成兩大類：穩(wěn)態(tài)振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)振動(dòng)的幅值、頻率和相位是振動(dòng)的三個(gè)基本參數(shù)，稱為振動(dòng)三要素。只要測(cè)定這三個(gè)要素，也就決定了整個(gè)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)測(cè)試的目的可以分為兩類：（1）尋找振源、減少或消除振動(dòng)，即消除被測(cè)量設(shè)備和結(jié)構(gòu)所存在的振動(dòng)。（2）測(cè)定結(jié)構(gòu)或部件的動(dòng)態(tài)特性以改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2、，提高抗振能力。在振動(dòng)測(cè)量時(shí)，應(yīng)合理選擇測(cè)量參數(shù)。如振動(dòng)位移是研究強(qiáng)度和變形的重要依據(jù)；振動(dòng)加速度與作用力或載荷成正比，是研究動(dòng)力強(qiáng)度和疲勞的重要依據(jù)；振動(dòng)速度決定了噪聲的高低，人對(duì)機(jī)械振動(dòng)的敏感程度在很大頻率范圍內(nèi)是由振動(dòng)速度決定的，振動(dòng)速度又與能量和功率有關(guān)，并決定了力的動(dòng)量。第二節(jié)第二節(jié)慣性式傳感器的力學(xué)模型慣性式傳感器的力學(xué)模型由直接作用在質(zhì)量上的力所引起的受迫振動(dòng)如圖6－1所示單自由度系統(tǒng)，質(zhì)量m在外力的作用下的運(yùn)動(dòng)方程為)(

3、22tfkzdtdzcdtzdm???式中，c為黏性阻尼系數(shù)；k為彈簧剛度系數(shù)；?(t)為系統(tǒng)的激振力，即系統(tǒng)的輸入；z(t)為系統(tǒng)的輸出。圖6－1單自由度系統(tǒng)在質(zhì)量塊上受力時(shí)引起的受迫振動(dòng))(2)(11)(2nnjkH???????????????河北科技大學(xué)教案用紙3設(shè)基礎(chǔ)的絕對(duì)位移為Z1，質(zhì)量m的絕對(duì)位移為Z0，質(zhì)量塊相對(duì)于基礎(chǔ)的位移為Z01=Z0Z1，如圖63所示的力學(xué)模型可用牛頓第二定律得到，即0)()(101022?????

4、zzkzzdtdcdtzdm圖6－3單自由度系統(tǒng)的基礎(chǔ)激勵(lì)如果考察質(zhì)量塊對(duì)基礎(chǔ)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則的相對(duì)位移為。mm1001zzz??上式寫(xiě)為：21201012012dtzdmkzdtdzcdtzdm????頻率響應(yīng)函數(shù)、幅頻特性和相頻特性)(2)(1)()(22nnnjH???????????2222)2()(1)()(nnnA??????????????????????????2)(12arctan)(nn???????繪制的系統(tǒng)幅頻和相