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振动和振动测试的基础知识本章内容振幅A(Amplitude) 偏离平衡位置的最大值。描述振动的规模。 频率f(Frequency) 描述振动的快慢。单位为次/秒(Hz)或次/分(c/min)。 周期T=1/f为每振动一次所需的时间,单位为秒。 圆频率=2f为每秒钟转过的角度,单位为弧度/秒 初相角(Initialphase) 描述振动在起始瞬间的状态。振动的时域波形若干幅值参数的定义正峰值复杂振动的幅值参数常用的幅值参数及其单位振动信号的频率分析各种振动的频谱图时间域频率域系统对激励的响应单自由度振动系统多自由度振动系统单自由度系统的自由振动单自由度系统的自由振动由自由振动确定固有频率和阻尼系统有多个固有频率。从小到大,称为第1阶、第2阶等等。 每个频率有一对应的振型和阻尼值。 同一阶的固有频率、振型和阻尼值一起,称为模态。三自由度系统的模态举例系统的自由振动为各阶自由振动的叠加。振动一般不再是简谐的。 各阶自由振动所占成分的大小,决定于初始条件。 各阶自由振动衰减的快慢,决定于该阶的阻尼。阻尼大,衰减快;阻尼小,衰减慢。 在衰减过程中,各阶的振型保持不变,即节点位置不变。 单自由度系统的强迫振动单自由度系统的强迫振动由强迫振动确定固有频率和阻尼振动的频率等于外激励的频率。 振型为各阶振型的叠加。 各阶振型所占的比例,决定于外激励的频率和作用点位置。 激励频率接近某阶固有频率时,该阶振型增大而占主导地位,是为该阶共振状态。 共振峰大小决定于该阶阻尼值和激励的位置。 作用在某阶节点上的激励力,不能激起该阶振动。 磁带记录仪磁电速度传感器典型的磁电速度传感器及其特性压电加速度传感器压电加速度传感器的典型结构压电加速度传感器的典型特性涡流位移传感器涡流位移传感器 及前置器涡流传感器的工作原理涡流位移传感器的典型特性轴承振动的测点布置轴振动的测点布置轴承振动与轴振动的比较基频是转速频率。 基频分量的幅值和转子的不平衡大小有关。 基频分量的相位和不平衡在转子上的方位有直接对应关系。键相与相位参考脉冲振动相位与转子转角的关系波形图(Wave) 时间域内的振动波形 频谱图(Spectrum) 组成振动的各谐波成分 轴心轨迹(Orbit) 转轴中心的振动轨迹,由水平和铅垂两方向波形合成波形图、频谱图及轴心轨迹轴心轨迹的测定轴心轨迹阵 波德图与极坐标图(Bode&PolarPlot) 升(降)速时,基频幅值和相位的变化 三维频谱图(Cascade) 坎贝尔图(Campber) 各转速下的频谱图的另一种表示 轴心位置 判定轴颈静态工作点和油膜厚度轴心轨迹阵图波德图和极坐标图三维频谱图是频谱的集合。 本图的第三个坐标是转速。 本图表明在升、降速过程中振动频谱的变化。 第三坐标也可是时间、工艺参数等。本图的第三个坐标是时间(日期),反映频谱的趋势。机器转速轴心位置的测定