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正弦振动试验:振动位移测试知识分享

振动位移用于表示物体振动时相对于某一坐标系的位移,它指的是受试产品在水平方向、垂直方向、轴向方向的晃动的幅度。振动位移反映了振动距离(间隙)的大小。位移是物体动态运动或振动的幅度,是振动强度和能量水平的标志。

在振动试验中,“位移”是描述振动强度的重要参数之一,尤其在低频段(通常低于10~20Hz)更为关键。

振幅的量值可以表示为峰峰值(p-p)、单峰值(0-p)、有效值(rms)。

峰峰值是整个振动历程的最大值,即正峰与负峰之间的差值;

单峰值是正峰或负峰的最大值;

有效值即均方根值。是波形各点幅值的平方的平均值再开方得到的,这个概念最早是从交流电等效于多少伏特的直流电来的。

峰峰值(P-P)=2*峰值(0-P)=2*1.414*有效值(rms或RMS)。

在低频范围内,振动强度与位移成正比; 

在中频范围内,振动强度与速度成正比; 

在高频范围内,振动强度与加速度成正比。

 频率低意味着振动体在单位时间内振动的次数少、过程时间长,速度、加速度的数值相对较小,因此振动位移能够更清晰地反映出振动强度的大小;而频率高,意味着振动次数多、过程短,速度、尤其是加速度的数值及变化量大,因此振动强度与振动加速度成正比。

一般,在交越频率点以下为定位移,在交越频率点以上规定为定加速度。交越点是正弦振动试验曲线上的转折点,该点对应的频率即交越频率,振动特征量由一种关系变为另一种关系时的频率。

正弦振动试验示例:

5Hz~58Hz 定位移5mm(p-p);

58Hz~200Hz定加速度0.5m/s2;

扫频速率为1oct/min,振动三个相互垂直的方向,每方向振动1小时。

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