振动和冲击试验.共28页
机车车辆设备振动和冲击试验试验方法及标准
机车车辆设备振动和冲击试验试验方法及标准目录目录 (2)一、绪论 (3)二、总则 (3)1、功能性随机振动试验 (3)2、模拟长使用寿命试验 (3)3、冲击试验 (3)三、试验顺序 (3)四、固定方法 (3)五、测试方法及要求 (3)1、功能性随机振动试验 (3)2、模拟长使用寿命试验 (4)3、冲击试验 (5)一、绪论依据：IEC 61373：2010阐述了安装在机车车辆内的机械设备、电气设备、电子设备和结构部件（以下统称为机车车辆设备）的随机振动试验和振动试验要求。
该标准中的各试验都旨在证明，被试设备在铁路机车车辆正常的环境条件下承受振动的能力。
试验之后，只要不出现机械损坏或性能降低，则可以认为符合该标准。
二、总则1、功能性随机振动试验功能性随机振动试验量级是施加的最小的试验量级，是为了证实，机车车辆设备在车上运营中可以出现的条件下，被检测机车车辆设备功能正常。
厂家和最终用户必须就功能正常发挥的程度达成协议。
功能试验不适用于在模拟的使用条件下进行全面的性能评估。
2、模拟长使用寿命试验该试验旨在证明在增强了机车车辆设备的工作条件下它的机械完好性。
不要求提供该种条件下的功能证明。
3、冲击试验冲击试验是用来模拟少数的工作情况。
在试验期间没有必要证实机车车辆设备的功能。
但是必须提供工作状态没有变化、没有机械位移和损坏的证明。
上述这几点在试验报告中必须明确地加以说明。
三、试验顺序1.模拟的寿命试验→→2冲击试验→→3.运输试验和操作试验→→4.功能型随机试验四、固定方法必须将待检测的设备用标准的、含弹性夹持在内的紧固件直接固定或者通过夹具固定在试验机上。
由于紧固方法对获得的结论可能有很大的影响，所以在试验报告中必须清楚指出实际选用的紧固方法。
如果没有其它协议，必须尽可能地在其规定的工作位置对机车车辆设备进行试验，不得采取特殊的预防措施，来预防磁干扰、热的影响作用或者其它的影响试件的工作和工作性能的因数。
振动冲击试验方法与技术-冲击试验
振动冲击试验方法与技术-冲击试验编辑：国家信息技术国检中心冲击试验18.1 试验目的、影响机理、失效模式产品在使用和运输过程中所经受到的冲击主要是由于车辆的紧急制动和撞击、飞机的空投和坠撞（紧急迫降）、炮火的发射、化学能和核能的爆炸、导弹和高性能武器的点火分离和再入等所产生的冲击。
冲击就是在一个相对较短的时间内将一高量级的输入脉冲力施加到产品上。
冲击是一处很复杂的物理过程，与随机振动一样，它具有连续的频谱，但又是一个瞬变过程，不具备稳态随机的条件。
产品受冲击后，其机械系统的运动状态要发生突变并将产生瞬态冲击响应。
产品对机械冲击环境的响应具有以下特征：高频振荡、短持续时间、明显的初始上升时间和高量级的正负峰值。
机械冲击的峰值响应一般可用一个随时间递减的指数函数包络。
对于具有复杂多模态特性的产品，其冲击响应包括以下两种频率响应分量：施加在产品上的外部激励环境的强迫频率响应分量和在激励施加期间或之后产品的固有频率响应分量。
从物理概念上讲，产品受冲击（即瞬态激励）后所产生的冲击响应的大小代表了产品实际所受到的冲击强度。
若产品的瞬时响应幅值超过产品本身的结构强度，则将导致产品破损。
可见产品受冲击所本文由：12V电源适配器/ProductView.asp?ID=1732提供。
产生的损坏，不同于累积损伤效应所造成的破坏，而属于相对于产品结构强度来说是极限应力的峰值破坏。
这种峰值破坏会造成结构变形，安装松动，产生裂纹甚至断裂，还会使电气连接松动，接解不良，造成时断时通，使产品工作不稳定。
这种峰值破坏还能使产品内部各单元的相对位置发生变化，造成性能下降或超差，甚至会冲断元器件或部件，使其无法工作。
归结起来：a) 零件之间磨擦力的增加或减少，或相互干扰而引起的产品失效；b) 产品绝缘强度变化、绝缘电阻抗下降、磁场和静电场强的变化；c) 产品电路板故障、损坏和电连接器失效；（有时，产品在冲击作用下，可能使电路板上多余物迁移而导致短路）；d) 当产品结构或非结构件过应力时,产品产生永久性的机械变形；e) 当超过极限强度时,产品的机械零件损坏；的确f) 材料的加速疲劳（低周疲劳）；g) 产品潜在的压电效应；h) 由于晶体、陶瓷、环氧树脂或玻璃封装破裂造成的产品失效。
SAE ARP5757A-发动机部件试验指南-振动、冲击试验
SAE ARP5757A-发动机部件试验指南-振动、冲击试验1.振动振动试验的目的是验证部件暴露在振动环境下不会引起结构失效并且设备功能正常。
本试验验证的最大振动能力应与声明的发动机环境相一致，如果部件没有安装在发动机上，应与飞机相应区域或挂架环境相一致。
通常意味着振动等级与服役过程中发动机转子的最大不平衡限制相一致。
注意某些发航空器应用会带来由安装带来的振动要求，如叶片非包容。
尽管对这些等级耐受性的证明可能包含在23部或25部的交付物中，但是从业务的角度来看，在部件振动试验中包含由安装带来的附加试验是谨慎的。
如果通过整机试验验证了部件暴露在最大振动等级中的运行性能，并且在试验中也积累了足够的循环数来表明部件在运营期间不需要寿命管理，那么就不再要求进行额外的部件试验。
如果整机振动试验验证了部件的运行性能，但不满足设计寿命，那么通常要进行额外的部件振动试验，试验期间，部件应处于非运行状态。
这种情况通常适用于发动机试验未能充分证明高循环疲劳寿命的部件，并只适用于这些部件的静态安装和结构部分，这些可在部件非运行状态下通过试验进行验证。
DO-160第8章提供了本节相应的符合性验证方法。
发动机部件的类别相应是R、U或U2类取决于发动机用于固定翼飞机还是旋翼直升机。
此外，DO-160第8章还给出了阶跃型、正弦型，以及随机型三种振动激励信号的选择方法。
AC33.63-1第4章提供了关于机匣外部件振动试验的指南，也同样适用于本ARP涉及的部件。
但在所有情况下，选择的振动等级应与在发动机安装手册中定义的所有发动机使用状态发生的情况相一致。
只要试验能证明振动不会导致部件高周疲劳失效，上述每种方法均可以接受。
验证的循环数取决于部件的构型以及材料持久疲劳属性。
试验验证可以作为部件符合要求的一部分进行，也可以作为整机符合CCAR33.63要求的一部分进行。
通过/失败准则是部件必须能按预期工作并无任何超过限制的损伤和磨损。
振动和冲击试验
振动和冲击测试
什么是振动：
1.3、正旋振动 满足公式：A=f2/250×D，F=MA 其中：A代表加速度，f代表振动频率，D 代表振动位移（半峰值），M代表振动的质量
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振动和冲击测试
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振动和冲击测试
正旋振动测试参数：
正旋定频：
对数扫频：Oct/min,代表字母n OCT：2倍进频程（倍频程） 倍频程的数学表达式： f1×(2n)T= f2 T =[log(f2/f1)]/(n×log2) =1/n×3.32 × log(f2/f1)]
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振动和冲击测试
正旋振动的测试能力评估：
振动台参数: 最大推力、最大加速度、最大速度、最大 位移、振动台面尺寸和重量、台面共振频率、 振动台频率范围 样品参数：样品尺寸、样品重量、测试参数
振动频率、振动位移或振动加速度。
正旋扫频：
振动频率范围、振动位移或振动加速度、 扫频方式和扫频速率
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正旋振动测试参数：
正旋扫频振动：
扫频方式：线性扫频和对数扫频 扫频速率：线性扫频：Hz/s 对数扫频：Oct/min
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振动和冲击测试
正旋振动测试参数：
在规定的频率范围内，按规定的谱形状和总均 方根值（GRMS）作宽带随机振动，并达到规定要求 的时间。 随机振动是一系列振动振动的组合，但某一时 刻，无法预估振动的频率和振动强度。
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实验室再现随机振动过程的办法： 1、实际采集运输振动 2、对采集的振动数据进行处理 3、对处理后的振动数据使用振动试验机进行运 输振动的再现模拟
振动和冲击
什么是振动：
1.1、正旋定频
在选定的频率上（可以是共振频率，特定频率， 或危险频率）按规定的量值进行正弦振动试验，并 达到规定要求的时间。
1.2、正旋扫频
在规定的频率范围内，按规定的量值以一定的扫描 速率由低频到高频，再由高频到低频作为一次扫频， 直到达到规定的总次数为止。
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振动和冲击测试
冲击原理：
冲击加速度：A=△V/t
△V代表实际冲击过程中的速度变化量； t代表冲击的 脉冲时间
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振动和冲击测试
冲击的分类：
冲击波形（脉冲波形）： 半正旋波，矩形波，梯形波，后峰/后峰 锯齿波
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振动和冲击测试
实验室再现随机振动过程的办法： 1、实际采集运输振动 2、对采集的振动数据进行处理 3、对处理后的振动数据使用振动试验机进行运 输振动的再现模拟
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振动和冲击测试
随机振动的测试能力评估：
振动台参数: 最大推力、最大加速度、最大速度、最大位 移、振动台面尺寸和重量、台面共振频率、 振动台频率范围 样品参数：样品尺寸、样品重量、测试参数
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振动和冲击测试
冲击的来源：
来源：工作环境中的冲击、搬运中的跌落等 机械冲击和机械碰撞的区别： 1、测试次数； 2、测试量级； 3、测试时的发生频率。
振动和冲击测试
本课程主要讨论的问题： 1、什么是振动和冲击以及振动和冲击试验的 分类 2、振动和冲击试验的参数以及设备能力评估
轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验
轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验(总26页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除GB/T 21563-2018前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T21563-2008《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》，与GB/T21563—2008相比，主要技术变化如下：一修改了常用的3种模拟长寿命振动试验方法的释义，删除了现场信息内容，适用范围增加了多轴试验、主结构的释义等（见第1章，2008年版的第1章）；增加了引用标准GB/T2423.57-2008(见第2章）；—增加了术语，如随机振动、正态分布、加速度谱密度、组件和柜体等（见第3章）；一修改了在功能振动试验前制造商和用户的协议内容（见第4章，2008年版的第4章）；修改了试验顺序的相关内容，使其更加明确（见第5章，2008年版的第5章）；增加了夹具测试要求的内容，使试验方法更为合理(见6.2）；一修改了被试设备固定点的相关内容（见6.3.1，2008年版的6.2.1）；修改了“固定点”的定义（见6.3.2，2008年版的6.2.1）；一修改了控制点的定义，将“控制点”改为“检测点”，以便符合通用术语（见6.3.3、6.3.4，2008年版6.2.2、6.2.3）；一修改了“1类B级车体安装功能振动试验的值”(见表1、表A.3，2008年版的表1、表A.3）；一修改了被试设备的安装轴向未知时的试验处理方法，以便试验更加合理（见8.1、9.1、10.1，2008年版的8.1、9.1、10.1）；一修改了“模拟长寿命振动试验条件”，制造商和用户可根据实际情况对本标准进行裁剪使用（见第9章，2008年版的第9章）；一增加了采用冲击响应谱方法完成冲击试验的内容，以便制造商和用户可根据实际情况对本标准进行裁剪使用（见10.1）；一增加了在试验台能力不足的情况下重型设备冲击试验处理方法的内容（见10.5中表3，注2）；一修改了1、2、3类模拟长寿命振动试验频谱，因标准中引入了两种不同的加速度比例系数计算方法，从而得到两种不同的振动试验频谱（见图2~图5，2008年版的图1~图4）；一修正了1类B级模拟长寿命振动试验的值，因ASD谱的频率范围由5Hz~150Hz变更为2Hz~150Hz且1类B级功能振动试验的值发生了变化（见9.1中表2、图3、A.6中表A.3，2008年版的9.1中表2、图2、A.5中表A.3）；一增加了加速度比例系数计算方法，使制造商和用户可根据实际情况对本标准进行裁剪使用（见；一增加了典型疲劳强度曲线，以便明晰加速度比例系数计算方法IⅡ的推导过程（见图A.3）。
振动和冲击试验
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正旋振动的测试能力评估：
案例分析： 样品尺寸：300×300×150mm。重量
20kg 测试条件1：定频5Hz，位移10mm. 测试条件2：扫频振动，频率范围3～
100Hz，定位移振动深1圳m市一m通. 检测技术有限公司
实验室再现随机振动过程的办法： 1、实际采集运输振动 2、对采集的振动数据进行处理 3、对处理后的振动数据使用振动试验机进行运
输振动的再现模拟
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振动和冲击测试 深圳市一通检测技术有限公司
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振动和冲击测试
振动数据转化后的测试时间问题：
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冲击原理：
冲击加速度：A=△V/t
△V代表实际冲击过程中的速度变化量； t代表冲击的
脉冲时间
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振动和冲击测试
冲击的分类：
冲击波形（脉冲波形）： 半正旋波，矩形波，梯形波，后峰/后峰
锯齿波
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冲击测试参数：
冲击脉冲的类型 冲击脉冲的宽度或冲击最大速度
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冲击测试能力评估：
冲击台参数: 最大载荷、台面尺寸 最大冲击加速度 冲击台的最大上升高度 冲击脉宽范围
样品参数：样品尺寸、样品重量、测试参数
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对数扫频：Oct/min,代表字母n OCT：2倍进频程（倍频程） 倍频程的数学表达式：
f1×(2n)T= f2 T =[log(f2/f1)]/(n×log2)
振动和冲击试验解读
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振动和冲击测试
正旋振动的测试能力评估：
振动台参数: 最大推力、最大加速度、最大速度、最大 位移、振动台面尺寸和重量、台面共振频率、 振动台频率范围 样品参数：样品尺寸、样品重量、测试参数
振动和冲击测试
实验室随机振动的产生过程 时域信号
傅里叶 转换
频域信号
傅里叶 逆转换
高加速后的频 域型号
时域信号
通过振动台控制器 的计算
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振动和冲击测试
随机振动测试参数：
振动频率范围 各频率点上的功率谱密度
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振动和冲击测试
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振动和冲击测试
随机振动的测试能力评估：
振动台参数: 最大推力、最大加速度、最大速度、最大 位移、振动台面尺寸和重量、台面共振频率、 振动台频率范围 样品参数：样品尺寸、样品重量、测试参数
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冲击的来源：
来源：工作环境中的冲击、搬运中的跌落等 机械冲击和机械碰撞的区别： 1、测试次数； 2、测试量级； 3、测试时的发生频率。
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振动和冲击测试
什么是振动：
1.1、正旋定频
在选定的频率上（可以是共振频率，特定频率， 或危险频率）按规定的量值进行正弦振动试验，并 达到规定要求的时间。
1.2、正旋扫频
在规定的频率范围内，按规定的量值以一定的扫 描速率由低频到高频，再由高频到低频作为一次扫 频，直到达到规定的总次数为止。
振动冲击试验方法与技术(王树荣)
(用电动振动台进行)
王树荣
1
前言
电动振动试验系统是环境试验的主要试验手段之一，用它可以完成环境试验标准中的
振动试验和冲击试验。
当今国内外在环境试验上有许多标准和方法,但归纳起来为二大体系：
一类是以 IEC（国际电工委员会）为主体的国际通用的民用 (商用) 产品的环境试验
体系,它是国际贸易中民用 (商用) 产品的环境适应性水平要求的共同语言、统一准则，它
12.2 正弦振动的描述
正弦振动试验是属于“规定一种机械运动”的力学环境试验方法，而这种机械运动就
3
是以正弦曲线为基本运动的轨迹。所以在正弦振动试验中，若知过去的运动状态就可以确
定未来任何时刻运动的各要素。
当用位移来作为时变函数时，正弦振动的基本运动可用下式表示：
X A0 sin(t )
（12-3） （12-4）
从上述各式可以看出，速度和加速度与位移是具有同一频率的运动。但其相位而言，
速度比位移导前 900，加速度又比速度导前 900，即比位移导前 1800，说明加速度正比于位
移而指向原点。
当加速度的单位用 g 表示时，正弦振动的基本运动有又可直接用下列方程表示：
a a0 sin(t ) 式中： a - 某时刻的加速度幅值
GJB548A-96
微电子器件试验方法标准
微电子器件试验方法与程序
MIL-STD-202F
GJB360A-96
电子及电气元件试验方法
电子及电气元件试验方法
MIL-STD-810F
GJB150-86
环境工程考虑与实验室试验
军用设备环境试验方法
（等效 MIL-STD-810C/D）
振动冲击试验原理
振动冲击试验原理《振动冲击试验原理》振动冲击试验原理是一种对物体在振动或冲击载荷下的耐受性进行测试的方法。
这种试验常常被应用于各种工业领域，如航空航天、汽车制造、电子设备等，以验证产品的可靠性和耐久性。
振动冲击试验的原理基于物体在振动或冲击载荷作用下的振动响应。
通过模拟实际工作环境中的振动或冲击负载，可以评估产品的结构强度、设计合理性、材料的质量等方面的性能。
试验的主要目的是发现物体在正常使用和极端条件下可能发生的破坏模式和失效机制，以指导产品的改进和设计。
振动冲击试验通常由以下几个要素组成：振动冲击设备、振动台/冲击锤、传感器和数据采集系统。
振动冲击设备可以产生各种不同类型的振动或冲击负载，并将其传递给待测物体。
振动台通常用于产生振动负载，可通过调整其振动参数，如频率、幅度和时间以模拟实际的振动环境。
冲击锤是一种用于产生冲击负载的装置，通过施加定向力量来模拟物体在发生冲击时的应力状态。
在试验过程中，传感器用于测量物体的振动响应，并将数据传输给数据采集系统进行记录和分析。
常用的传感器包括加速度计、位移传感器、力传感器等，用于测量不同方面的振动或冲击参数。
数据采集系统可以将传感器获得的数据进行实时处理和分析，并以图表、曲线等形式展现物体在试验过程中的响应情况。
振动冲击试验原理的基本假设是振动或冲击负载在试验过程中是可控制和可重复的。
通过精确控制试验参数，如振动频率、幅度和时间等，可以模拟物体在实际使用环境中所受到的多种不同的振动或冲击情况。
这使得试验结果具有实验可重复性，从而方便进行可靠性评估和设计改进。
在现代工程实践中，振动冲击试验已成为一种重要的工具，用于评估产品设计的质量和可靠性。
它能够帮助设计人员发现潜在的设计缺陷和材料问题，并指导设计改进，从而提高产品的性能和寿命。
此外，振动冲击试验还能够指导产品的可靠性验证和故障分析，为产品的市场推广提供有力的技术支持。
总之，《振动冲击试验原理》是振动冲击试验方法的基本理论基础，它为产品的设计改进、质量控制和可靠性评估提供了科学的依据和方法。
振动、冲击、落下试验标准
振动/冲击/落下试验标准1.0可靠度试验目的振动试验概述冲击试验概述落下试验概述2.0 试验项目与试验条件2.1 试验程序振动轴向辨别测试件摆放安置加速规正确填贴固定方式振动试验条件冲击试验条件落下方式及顺序要求落下试验条件试验完成检查项目试验报告3.0 试验环境要求二级实验室环境要求ISO/IEC 17025(1999)一般测试实验室环境要求CNS1.可靠度试验目的近年来由于工业之高度发展，技术不断更新，各种产品系统结构日益复杂且更形精密，一系统往往由数千个零组件所组成，要是在使用中突然坏了一个零件，轻则导致系统功能不能尽善尽美的发挥，重则造成整个系统丧失功能，产生不可预期的后果。
因此产品必须经得起各种环境的考验，并要保证产品于正式生产后能安全可靠且经久耐用的在客户手中使用，就必须在研究发展期间将可靠度设计于产品质量中，所以试验的工作是不可少的，试验是评估系统可靠度的一种方法，也是最重要的一个阶段，利用过程中的各项数据及现象来评估可靠度相较于纸上谈兵式的理论推导要准确许多，左证资料越多，对所估计的可靠度信心也就越大，但不作试验或没有试验到某些程度以上的试验，并不代表产品系统不可靠，而是根本不知道产品可靠度的程度。
1.1 振动试验概述振动测试的目的，在于实验室中作一连串可控制的振动仿真，测试产品在寿命周期中，是否能承受运送或使用的振动环境的考验，也能确定产品设计及功能的要求标准。
振动测试的精义在于确认产品的可靠度及提前将不良品在出厂前筛检出来，并评估其不良品的失效分析以其成为一个高水平、高可靠度的产品。
举凡货物、商品在送达客户途中，都必须经过不同的搬运过程才会送达用户手中。
在此过程中将有不同状态之振动产生，造成产品不同程度的损坏。
对于产品有任何的损坏都不是厂商及客户所愿意乐见，然而运送过程所发生的振动却是难以避免的。
若一味地提高包装成本，必将带来不必要之浪费，反之脆弱的包装却造成产品的高成本，丧失其市场竞争力。
振动和冲击试验
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振动和冲击测试
正旋振动的测试能力评估：
振动台参数: 最大推力、最大加速度、最大速度、最大 位移、振动台面尺寸和重量、台面共振频率、 振动台频率范围 样品参数：样品尺寸、样品重量、测试参数
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什么是振动：
1.3、正旋振动 满足公式：A=f2/250×D，F=MA 其中：A代表加速度，f代表振动频率，D 代表振动位移（半峰值），M代表振动的质量
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振动和冲击测试正旋振动测试参数： Nhomakorabea正旋定频：
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频域信号
傅里叶 逆转换
高加速后的频 域型号
时域信号
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振动频率范围 各频率点上的功率谱密度
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测试强度增加测试时间缩短w1w2t1t214w1和t1是实际运输振动强度和时间w1和t1是实验室振动强度和时间振动和冲击测试深圳市一通检测技术有限公司实验室随机振动的产生过程时域信号频域信号高加速后的频域型号时域信号通过振动台控制器的计算傅里叶转换傅里叶逆转换振动和冲击测试深圳市一通检测技术有限公司随机振动测试参数