NVH测试阶次分析

NVH测试阶次分析
&基础频率(Fundamental Frequency)
&也叫基本频率（Base Frequency）。

&在测定回转体的振动或噪声时把旋转转速作为基本频率。

&谐振(Harmonics)
&在基本频率的整数倍的频率上发⽣尖峰。

&谐振发⽣的理由
&旋转机械通常由轴承，齿轮，风叶等构成，这些零部件发⽣振动时通常振动频率是旋转频率的整数倍。

&谐振的分析（Harmonic Analysis）
&旋转速度⼀定时进⾏测定。

&从谐振的成分可以分析出是哪个机械零件发⽣的振动。

&通过这个分析进⽽诊断出是哪个机械零件异常。

阶次（Order）
&旋转速度对应的谐振频率成分的⼀种别称。

&与旋转速度相当的基本频率:第⼀阶（First Order）
&旋转速度对应频率的2倍的谐振频率:第⼆阶（Second Order）
Freq=RPM×Order/60 Order=Freq×60/RPM
阶次的分析（Order Analysis）
&在速度变动时测定。

&显⽰的图形以阶次⽽不是以频率作为坐标。

&旋转速度变动时，在⾼频部分会发⽣Smearing现象(模糊现象)。

&不可使⽤固定的采样频率（Sampling Frequency）。

旋转速度变化时谐振Harmonic分析
&模糊Smearing现象
&在短时间内旋转速度变动太⼤时发⽣。

&进⾏FFT 时⼀个波内发⽣Sine Sweep信号。

&很多频率成分混合在⼀起。

&特征频率的峰值看不到
&根据旋转速度不同进⾏Resampling或者使⽤KalmanFilter。

旋转速度⼀定时的Harmonic Analysis和Order Analysis的关系
&以3000RPM旋转的冷却风机。

&1次Order : 3000RPM = 50Hz。

&旋转速度⼀定时频谱分析和阶次分析⼀样。

随着转速不同进⾏重采样(Resampling: 叫做阶次跟踪(Order Tracking)。

&1 个周期的采样个数固定。

例如
&每⼀周期采5个样。

&3000RPM : 50转/sec ——250 Hz采样频率（Sampling Frequency）
&6000RPM : 100转/sec ——500 Hz采样频率（Sampling Frequency）
&Time(sec) ——RPM。

&Frequency(Hz) ——Order。

RPM 测定
&使⽤转速测定仪(Tachometer)。

&1转产⽣N 个脉冲。

&转速不是成平滑增减的. ——需要对RPM进⾏平均处理及曲线拟合(Curve Fitting) 。

RPM=60×N/Period Period=T(i)-T(i-1) (sec)
测试⽅法
&最少需要⼀个转速通道，
&可以有多个加速度通道。

&Run Up/Run Down(和Run Up/Coast Down)
&Run Up : ⼀边增加转速⼀边测定振动。

&Run Down(CoastDown) : ⼀边减⼩转速⼀边测定振动。

&这是因为机械的振动特性在转速增加和减⼩时会有不同。

频率对转速的瀑布图(Frequency vs. RPM Waterfall)
Frequency vs. RPM
Order vs. RPM Waterfall
Order vs. RPM。