振动试验必备公式
振动分析中常用的计算公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7) 式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动试验常用公式
振动台在使用中经常运用的公式1、求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N ) m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 =ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )=ωD ×10-3………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值=ω2D ×10-3………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“”,“”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“”中同义,但A 的单位为g1g=s 2所以:A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=-…………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π……………………………………公式(7)式中:f A-D —加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
根据“”,公式(7)亦可简化为:f A-D ≈5×DA A 的单位是m/s 24、扫描时间和扫描速率的计算公式 线性扫描比较简单:S 1=11V f f H -……………………………………公式(8) 式中:S1—扫描时间(s 或min )f H -f L —扫描宽带,其中f H 为上限频率,f L 为下限频率(Hz ) V 1—扫描速率(Hz/min 或Hz/s )对数扫频: 倍频程的计算公式n=2Lg f f LgLH ……………………………………公式(9)式中:n —倍频程(oct )f H —上限频率(Hz ) f L —下限频率(Hz )扫描速率计算公式R=TLg f f LgLH2/……………………………公式(10)式中:R —扫描速率(oct/min 或)f H —上限频率(Hz ) f L —下限频率(Hz ) T —扫描时间T=n/R ……………………………………………公式(11)式中:T —扫描时间(min 或s )n —倍频程(oct )R —扫描速率(oct/min 或oct/s )5、随机振动试验常用的计算公式 频率分辨力计算公式:△f=Nf max……………………………………公式(12) 式中:△f —频率分辨力(Hz )f max —最高控制频率 N —谱线数(线数) f max 是△f 的整倍数随机振动加速度总均方根值的计算 (1)利用升谱和降谱以及平直谱计算公式 PSD (g 2/Hz)功率谱密度曲线图(a )A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+⎰111)(m b a b f f f f m f w df f w b ba……………………升谱计算公式 A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-⎰121112111)(m f f f f m f w df f w ……………………降谱计算公式式中:m=N/3N 为谱线的斜率(dB/octive ) 若N=3则n=1时,必须采用以下降谱计算公式A3=12f f 加速度总均方根值:g mis=321A A A ++(g )…………………………公式(13-1)设:w=w b =w 1=Hzf a =10Hzf b =20Hzf 1=1000Hzf 2=2000Hz w a →w b 谱斜率为3dB ,w 1→w 2谱斜率为-6dB利用升谱公式计算得:A 1=5.12010111202.011111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++m b a b b f f m f w 利用平直谱公式计算得:A 2=w ×(f 1-f b )=×(1000-20)=196利用降谱公式计算得:A 3=1002000100011210002.0111212111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----m f f m f w 利用加速度总均方根值公式计算得:g mis=321A A A ++=1001965.1++= (2)利用平直谱计算公式:计算加速度总均方根值 PSD(g 2/Hz)功率谱密为了简和三角形,并利用上升斜率(如3dB/oct )和下降斜率(如-6dB/oct )分别算出w a 和w 2,然后求各个几何形状的面积与面积和,再开方求出加速度总均方根值g rms =53241A A A A A ++++(g)……公式(13-2)注意:第二种计算方法的结果往往比用升降谱计算结果要大,作为大概估算可用,但要精确计算就不能用。
振动试验常用公式大全
振动台常用公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1)式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg )m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2)式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s )ω=2πf(角速度)其中f 为试验频率(Hz)2.2 V=ωD×10-3 ………………………………………………公式(3)式中:V 和ω与“2.1”中同义D—位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D×10-3 ………………………………………………公式(4)式中:A、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义公式(4)亦可简化为: A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =V A28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式D V f D V 28.6103⨯=- …………………………………公式(6)式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =D A ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7)式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动分析中常用的计算公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m0+m1+m2+ ……)A…………………………公式(1)式中:F —推力(激振力)(N )m0—振动台运动部分有效质量(kg )m1—辅助台面质量(kg )m2—试件(包含夹具、装置螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2)式中:A —试验加速度(m/s2)V —试验速度(m/s )ω=2πf (角速度)其中f 为试验频率(Hz )2.2 V=ωD×10-3………………………………………………公式(3)式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm0-p )单峰值2.3 A=ω2D×10-3………………………………………………公式(4)式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义公式(4)亦可简化为: A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s2所以: A≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式 fA-V=VA 28.6………………………………………公式(5) 式中:fA-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f D V 28.6103⨯=-…………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式 fA-D=DA ⨯⨯23)2(10π……………………………………公式(7) 式中:fA-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动试验常用公式大全
振动台常用公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1)式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg )m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2)式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s )ω=2πf(角速度)其中f 为试验频率(Hz)2.2 V=ωD×10-3 ………………………………………………公式(3)式中:V 和ω与“2.1”中同义D—位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D×10-3 ………………………………………………公式(4)式中:A、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义公式(4)亦可简化为: A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =V A28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式D V f D V 28.6103⨯=- …………………………………公式(6)式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =D A ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7)式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动分析中常用的计算公式
振动分析中常用的计算公式在振动分析中,有许多常用的计算公式,以下是一些常见的计算公式和它们的应用。
1. 频率(Frequency)计算公式:频率是指振动系统中单位时间内的往复运动次数。
频率的计算公式为:f=1/T其中,f为频率,T为周期,频率的单位是赫兹(Hz)。
2. 周期(Period)计算公式:周期是指振动系统中一个完整循环所需的时间。
周期的计算公式为:T=1/f其中,T为周期,f为频率,周期的单位是秒(s)。
3. 振幅(Amplitude)计算公式:振幅是指振动系统中最大偏离平衡位置的距离。
振幅的计算公式为:A = (x1 + x2 + ... + xn) / n其中,A为振幅,xi为第i个测量值,n为测量次数。
4. 谐振频率(Resonant Frequency)计算公式:谐振频率是指在没有外力作用下,振动系统自然地振动的频率。
谐振频率的计算公式为:f=√(k/m)/(2π)其中,f为谐振频率,k为系统的弹性系数(刚度),m为系统的质量,谐振频率的单位是赫兹(Hz)。
5.等效刚度(Equivalent Stiffness)计算公式:等效刚度是指在多个弹簧(或多个质量)连接的振动系统中,与整个系统的振动特性相同的单个刚度。
等效刚度的计算公式为:keq = k1 + k2 + ... + kn其中,keq为等效刚度,ki为第i个弹簧(或质量)的刚度。
6.等效质量(Equivalent Mass)计算公式:等效质量是指在多个质量连接的振动系统中,与整个系统的振动特性相同的单个质量。
等效质量的计算公式为:meq = m1 + m2 + ... + mn其中,meq为等效质量,mi为第i个质量。
7. 阻尼比(Damping Ratio)计算公式:阻尼比是指振动系统中阻尼力与临界阻尼力之比。
阻尼比的计算公式为:ζ = c / (2√(mk))其中,ζ为阻尼比,c为阻尼系数,m为质量,k为刚度。
8. 动力响应(Dynamic Response)计算公式:动力响应是指系统在受到外界力作用时的振动响应。
振动分析中常用的计算公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )V=ωD ×10-3 ………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“”,“”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“”中同义,但A 的单位为g1g=s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7) 式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
根据“”,公式(7)亦可简化为:f A-D ≈5×DAA 的单位是m/s 2 4、 扫描时间和扫描速率的计算公式 线性扫描比较简单:S 1=11V f f H - ……………………………………公式(8) 式中: S1—扫描时间(s 或min )f H -f L —扫描宽带,其中f H 为上限频率,f L 为下限频率(Hz ) V 1—扫描速率(Hz/min 或Hz/s )对数扫频: 倍频程的计算公式n=2Lg f f LgLH ……………………………………公式(9)式中:n —倍频程(oct )f H —上限频率(Hz ) f L —下限频率(Hz )扫描速率计算公式R=TLg f f LgLH2/ ……………………………公式(10)式中:R —扫描速率(oct/min 或)f H —上限频率(Hz ) f L —下限频率(Hz ) T —扫描时间 扫描时间计算公式T=n/R ……………………………………………公式(11)式中:T —扫描时间(min 或s )n —倍频程(oct )R —扫描速率(oct/min 或oct/s )5、随机振动试验常用的计算公式 频率分辨力计算公式:△f=Nf max……………………………………公式(12) 式中:△f —频率分辨力(Hz )f max —最高控制频率 N —谱线数(线数) f max 是△f 的整倍数随机振动加速度总均方根值的计算(1)利用升谱和降谱以及平直谱计算公式 PSD (g 2/Hz)功率谱密度曲线图(a )A 2=W ·△f=W ×(f 1-f b ) …………………………………平直谱计算公式A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=+⎰111)(m b a b f f ff m fw df f w b ba……………………升谱计算公式 A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-⎰121112111)(m f f f f m f w df f w ……………………降谱计算公式 式中:m=N/3 N 为谱线的斜率(dB/octive ) 若N=3则n=1时,必须采用以下降谱计算公式A3= lg12f f 加速度总均方根值:g mis=321A A A ++ (g )…………………………公式(13-1)设:w=w b =w 1=Hz f a =10Hz f b =20Hz f 1=1000Hz f 2=2000Hz w a →w b 谱斜率为3dB ,w 1→w 2谱斜率为-6dB利用升谱公式计算得:A 1=5.12010111202.011111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++m b a b b f f m f w 利用平直谱公式计算得:A 2=w ×(f 1-f b )=×(1000-20)=196利用降谱公式计算得:A 3 =1002000100011210002.0111212111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----m f f m f w 度总均方根值公式计算得:g mis=321A A A ++=1001965.1++=利用加速(2) 利用平直谱计算公式:计算加速度总均方根值PSD (g 2/Hz)功率谱密度曲线图(b )为了简便起见,往往将功率谱密度曲线图划分成若干矩形和三角形,并利用上升斜率(如3dB/oct )和下降斜率(如-6dB/oct )分别算出w a 和w 2,然后求各个几何形状的面积与面积和,再开方求出加速度总均方根值g rms =53241A A A A A ++++ (g)……公式(13-2)注意:第二种计算方法的结果往往比用升降谱计算结果要大,作为大概估算可用,但要精确计算就不能用。
振动分析中常用的计算公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7) 式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动分析中常用的计算公式
振动台在 【2 】应用中经常应用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台活动部分有用质量(kg ) m 1—帮助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具.安装螺钉)质量(kg )A — 实验加快度(m/s 2)2、 加快度(A ).速度(V ).位移(D )三个振动参数的交换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —实验加快度(m/s 2)V —实验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 个中f 为实验频率(Hz )2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D ×10-3………………………………………………公式(4) 式中:A.D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频实验腻滑交越点频率的盘算公式3.1 加快度与速度腻滑交越点频率的盘算公式f A-V =VA28.6………………………………………公式(5)式中:f A-V —加快度与速度腻滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义). 3.2 速度与位移腻滑交越点频率的盘算公式DV f DV 28.6103⨯=-…………………………………公式(6) 式中:D V f -—加快度与速度腻滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义). 3.3 加快度与位移腻滑交越点频率的盘算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π……………………………………公式(7)式中:f A-D — 加快度与位移腻滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义). 依据“3.3”,公式(7)亦可简化为:f A-D ≈5×DA A 的单位是m/s 24. 扫描时光和扫描速度的盘算公式 4.1 线性扫描比较简略:S 1=11V f f H -……………………………………公式(8) 式中: S1—扫描时光(s 或min )f H -f L —扫描宽带,个中f H 为上限频率,f L 为下限频率(Hz ) V 1—扫描速度(Hz/min 或Hz/s )4.2 对数扫频: 4.2.1 倍频程的盘算公式n=2Lg f f LgLH ……………………………………公式(9)式中:n —倍频程(oct )f H —上限频率(Hz )f L —下限频率(Hz )4.2.2 扫描速度盘算公式R=TLg f f LgLH2/……………………………公式(10)式中:R —扫描速度(oct/min 或)f H —上限频率(Hz ) f L —下限频率(Hz ) T —扫描时光 4.2.3扫描时光盘算公式T=n/R ……………………………………………公式(11)式中:T —扫描时光(min 或s )n —倍频程(oct )R —扫描速度(oct/min 或oct/s )5.随机振动实验常用的盘算公式 5.1 频率分辩力盘算公式:△f=Nf max……………………………………公式(12) 式中:△f —频率分辩力(Hz )f max —最高掌握频率 N —谱线数(线数) f max 是△f 的整倍数5.2 随机振动加快度总均方根值的盘算功率谱密度曲线图(a )A 2=W ·△f=W ×(f 1-f b ) …………………………………平直谱盘算公式A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+⎰111)(m b a b f f f f m f w df f w b ba……………………升谱盘算公式 A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-⎰121112111)(m f f f f m f w df f w ……………………降谱盘算公式 式中:m=N/3 N 为谱线的斜率(dB/octive ) 若N=3则n=1时,必须采用以降低谱盘算公式A3=2.3w 1f 1 lg12f f 加快度总均方根值:g mis=321A A A ++(g )…………………………公式(13-1)设:w=w b =w 1=0.2g 2/Hz f a =10Hz f b =20Hz f 1=1000Hz f 2=2000Hz w a →w b 谱斜率为3dB,w 1→w 2谱斜率为-6dB应用升谱公式盘算得:A 1=5.12010111202.011111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++m b a b b f f m f w 应用平直谱公式盘算得:A 2=w ×(f 1-f b )=0.2×(1000-20)=196应用降谱公式盘算得:A 3 =1002000100011210002.0111212111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----m f f m f w 应用加快度总均方根值公式盘算得:g mis=321A A A ++=1001965.1++=17.25(2) 应用平直谱盘算公式:盘算加快度总均方根值PSD (g 2/Hz)功率谱密度曲线图(b )为了轻便起见,往往将功率谱密度曲线图划分成若干矩形和三角形,并应用上升斜率(如3dB/oct )和降低斜率(如-6dB/oct )分离算出w a 和w 2,然后求各个几何外形的面积与面积和,再开方求出加快度总均方根值g rms =53241A A A A A ++++ (g)……公式(13-2)留意:第二种盘算办法的成果往往比用起落谱盘算成果要大,作为精确估算可用,但要精确盘算就不能用.例:设w=w b +w 1=0.2g 2/Hz f a =10Hz f b =20Hz f 1=1000Hz f 2=2000Hz 因为f a 的w a 升至f b 的w b 处,斜率是3dB/oct,而w b =0.2g 2/Hz10dB w w ab3lg= 所以w a =0.1g 2/Hz 又因为f 1的w 1降至f 2的w 2处,斜率是-6dB/oct,而w 1=0.2g 2/Hz10dB w w 6lg12-= 所以w 2=0.05g 2/Hz 将功率谱密度曲线划分成三个长方形(A 1 A 2 A 3)和两个三角形(A 4 A 5),再分离求出各几何形的面积,则A 1=w a ×(f b -f a )=0.1×(20-10)=1 A 2=w ×(f 1-f b )=0.2×(1000-20)=196 A 3=w 2×(f 2-f 1)=0.05×(2000-1000)=50()()()()5.0210201.02.024=--=--=a b a b f f w w A()()()()7521000200005.02.0212214=--=--=f f w w A加快度总均方根值g rms =54321A A A A A ++++=755.0501961++++ =17.96(g )5.3 已知加快度总均方根g (rms)值,求加快度功率谱密度公式S F =02.119802⨯rmsg ……………………………………………………公式(14) 设:加快度总均方根值为19.8g rms 求加快度功率谱密度S FS F =)/(2.002.119808.1902.11980222Hz g g rms =⨯=⨯ 5.4 求X p-p 最大的峰峰位移(mm )盘算公式精确的办法应当找出位移谱密度曲线,盘算出均方根位移值,再将均方根位移乘以三倍得出最大峰值位移(假如位移谱密度曲直线,则必须积分才能盘算).在工程上往往只要估量一个精确的值.这里介绍一个简略的估算公式X p-p =1067·32131067oo o o f w f w ⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛……………………………………公式(15)式中:X p-p —最大的峰峰位移(mm p-p )f o —为下限频率(Hz )w o —为下限频率(f o )处的PSD 值(g 2/Hz ) 设: f o =10Hz w o =0.14g 2/Hz则: X p-p =1067·p p o o o mm fw f w -=⨯=⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛6.121014.010*******3213 5.5 求加快度功率谱密度斜率(dB/oct)公式N=10lgn w w LH/ (dB/oct)…………………………………………公式(16) 式中: n=lg2lg /LHf f (oct 倍频程) w H —频率f H 处的加快度功率谱密度值(g 2/Hz ) w L —频率f L 处的加快度功率谱密度值(g 2/Hz )。
振动试验常用公式
振动试验常用公式集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#振动台在使用中经常运用的公式1、求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A —试验加速度(m/s 2)2、加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )V=ωD ×10-3 ………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“”,“”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f 2502式中:A 和D 与“”中同义,但A 的单位为g1g=s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5) 式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7)式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动试验常用公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F)的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m0-振动台运动部分有效质量(kg ) m 1-辅助台面质量(kg )m2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg)A — 试验加速度(m /s 2)2、 加速度(A)、速度(V )、位移(D)三个振动参数的互换运算公式2。
1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A-试验加速度(m/s2)V-试验速度(m/s) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz)2.2 V=ωD ×10—3………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2。
1”中同义D —位移(mm0-p)单峰值2.3 A=ω2D ×10—3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D和ω与“2。
1",“2。
2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A和D 与“2。
3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式fA-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A —V—加速度与速度平滑交越点频率(Hz)(A 和V 与前面同义).3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f --加速度与速度平滑交越点频率(Hz)(V和D 与前面同义)。
3。
3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D=DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7) 式中:f A—D— 加速度与位移平滑交越点频率(Hz),(A 和D 与前面同义)。
振动试验必备公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7) 式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动试验
振动试验常用公式振动台在使用中经常运用的公式1、求推力(F)的公式F=(m0+m1+m2+ ……)A…………………………公式(1)式中:F—推力(激振力)(N)m0—振动台运动部分有效质量(kg)m1—辅助台面质量(kg)m2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg)A—试验加速度(m/s2)2、加速度(A)、速度(V)、位移(D)三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2)式中:A—试验加速度(m/s2)V—试验速度(m/s)ω=2πf(角速度)其中f为试验频率(Hz)2.2 V=ωD×10-3………………………………………………公式(3)式中:V和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值 2.3A=ω2D ×10-3………………………………………………公式(4)式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6)式中:DV f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7)式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动分析中常用的计算公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7) 式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动试验常用公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )2.2 V=ωD ×10-3 ………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f 2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5) 式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7) 式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动分析中常用的计算公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7) 式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
振动公式
振动试验机,振动测试仪常用公式汇总发布时间:10-11-15 来源:点击量:2212 字段选择:大中小1、求推力(F)的公式F=(m0+m1+m2+……)A…………………………公式(1)式中:F—推力(激振力)(N)m0—振动台运动部分有效质量(kg)m1—辅助台面质量(kg)m2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg)A—试验加速度(m/s2)2、加速度(A)、速度(V)、位移(D)三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv……………………………………………………公式(2)式中:A—试验加速度(m/s2)V—试验速度(m/s)ω=2πf(角速度)其中f为试验频率(Hz)2.2 V=ωD×10-3………………………………………………公式(3)式中:V和ω与“2.1”中同义D—位移(mm0-p)单峰值2.3 A=ω2D×10-3………………………………………………公式(4)式中:A、D和ω与“2.1”,“2.2”中同义公式(4)亦可简化为:A=f的平方除以250乘以D式中:A和D与“2.3”中同义,但A的单位为g1g=9.8m/s2所以: A≈,这时A的单位为m/s2定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式fA-V= ………………………………………公式(5)式中:fA-V—加速度与速度平滑交越点频率(Hz)(A和V与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式…………………………………公式(6)式中:—加速度与速度平滑交越点频率(Hz)(V和D与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式fA-D= ……………………………………公式(7)式中:fA-D—加速度与位移平滑交越点频率(Hz),(A和D与前面同义)。
根据“3.3”,公式(7)亦可简化为:fA-D≈5× A的单位是m/s24、扫描时间和扫描速率的计算公式4.1 线性扫描比较简单:S1= ……………………………………公式(8)式中: S1—扫描时间(s或min)fH-fL—扫描宽带,其中fH为上限频率,fL为下限频率(Hz)V1—扫描速率(Hz/min或Hz/s)4.2 对数扫频:4.2.1 倍频程的计算公式n= ……………………………………公式(9)式中:n—倍频程(oct)fH—上限频率(Hz)fL—下限频率(Hz)4.2.2 扫描速率计算公式R= ……………………………公式(10)式中:R—扫描速率(oct/min或)fH—上限频率(Hz)fL—下限频率(Hz)T—扫描时间4.2.3扫描时间计算公式T=n/R……………………………………………公式(11) 式中:T—扫描时间(min或s)n—倍频程(oct)R—扫描速率(oct/min或oct/s)5、随机振动试验常用的计算公式5.1 频率分辨力计算公式:△f= ……………………………………公式(12)式中:△f—频率分辨力(Hz)fmax—最高控制频率N—谱线数(线数)fmax是△f的整倍数5.2 随机振动加速度总均方根值的计算(1)利用升谱和降谱以及平直谱计算公式功率谱密度曲线图(a)A2=W·△f=W×(f1-fb)…………………………………平直谱计算公式A1=……………………升谱计算公式A1=……………………降谱计算公式式中:m=N/3 N为谱线的斜率(dB/octive)若N=3则n=1时,必须采用以下降谱计算公式A3=2.3w1f1 lg加速度总均方根值:gmis= (g)…………………………公式(13-1)设:w=wb=w1=0.2g2/Hz fa=10Hz fb=20Hz f1=1000Hz f2=2000Hz wa→wb谱斜率为3dB,w1→w2谱斜率为-6dB利用升谱公式计算得:A1=利用平直谱公式计算得:A2=w×(f1-fb)=0.2×(1000-20)=196利用降谱公式计算得:A3 =利用加速度总均方根值公式计算得:gmis= ==17.25(2)利用平直谱计算公式:计算加速度总均方根值功率谱密度曲线图(b)为了简便起见,往往将功率谱密度曲线图划分成若干矩形和三角形,并利用上升斜率(如3dB/oct)和下降斜率(如-6dB/oct)分别算出wa和w2,然后求各个几何形状的面积与面积和,再开方求出加速度总均方根值grms=……公式(13-2) (g)注意:第二种计算方法的结果往往比用升降谱计算结果要大,作为大概估算可用,但要精确计算就不能用。
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振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力(F )的公式F=(m 0+m 1+m 2+ ……)A …………………………公式(1) 式中:F —推力(激振力)(N )m 0—振动台运动部分有效质量(kg ) m 1—辅助台面质量(kg )m 2—试件(包括夹具、安装螺钉)质量(kg )A — 试验加速度(m/s 2)2、 加速度(A )、速度(V )、位移(D )三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式(2) 式中:A —试验加速度(m/s 2)V —试验速度(m/s ) ω=2πf (角速度) 其中f 为试验频率(Hz )2.2 V=ωD ×10-3 ………………………………………………公式(3) 式中:V 和ω与“2.1”中同义D —位移(mm 0-p )单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式(4) 式中:A 、D 和ω与“2.1”,“2.2”中同义 公式(4)亦可简化为:A=D f ⨯2502式中:A 和D 与“2.3”中同义,但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以: A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式(5)式中:f A-V —加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(A 和V 与前面同义)。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式(6) 式中:D V f -—加速度与速度平滑交越点频率(Hz )(V 和D 与前面同义)。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式(7)式中:f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率(Hz ),(A 和D 与前面同义)。
根据“3.3”,公式(7)亦可简化为:f A-D ≈5×DAA 的单位是m/s 2 4、 扫描时间和扫描速率的计算公式 4.1 线性扫描比较简单:S 1=11V f f H - ……………………………………公式(8) 式中: S1—扫描时间(s 或min )f H -f L —扫描宽带,其中f H 为上限频率,f L 为下限频率(Hz ) V 1—扫描速率(Hz/min 或Hz/s )4.2 对数扫频: 4.2.1 倍频程的计算公式n=2Lg f f LgLH ……………………………………公式(9)式中:n —倍频程(oct )f H —上限频率(Hz ) f L —下限频率(Hz )4.2.2 扫描速率计算公式R=TLg f f LgLH2/ ……………………………公式(10)式中:R —扫描速率(oct/min 或)f H —上限频率(Hz ) f L —下限频率(Hz ) T —扫描时间 4.2.3扫描时间计算公式T=n/R ……………………………………………公式(11)式中:T —扫描时间(min 或s )n —倍频程(oct )R —扫描速率(oct/min 或oct/s )5、随机振动试验常用的计算公式 5.1 频率分辨力计算公式:△f=Nf max……………………………………公式(12) 式中:△f —频率分辨力(Hz )f max —最高控制频率 N —谱线数(线数) f max 是△f 的整倍数5.2 随机振动加速度总均方根值的计算 (1)利用升谱和降谱以及平直谱计算公式 PSD(g 2/Hz)功率谱密度曲线图(a ) A 2=W ·△f=W ×(f 1-f b ) …………………………………平直谱计算公式A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+⎰111)(m b a b f f ff m f w df f w b ba……………………升谱计算公式A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-⎰121112111)(m f f f f m f w df f w ……………………降谱计算公式 式中:m=N/3 N 为谱线的斜率(dB/octive ) 若N=3则n=1时,必须采用以下降谱计算公式A3=2.3w 1f 1 lg12f f 加速度总均方根值:g mis=321A A A ++ (g )…………………………公式(13-1)设:w=w b =w 1=0.2g 2/Hz f a =10Hz f b =20Hz f 1=1000Hz f 2=2000Hz w a →w b 谱斜率为3dB ,w 1→w 2谱斜率为-6dB利用升谱公式计算得:A 1=5.12010111202.011111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++m b a b b f f m f w 利用平直谱公式计算得:A 2=w ×(f 1-f b )=0.2×(1000-20)=196利用降谱公式计算得:A 3 =1002000100011210002.0111212111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----m f f m f w 利用加速度总均方根值公式计算得:g mis=321A A A ++=1001965.1++=17.25(2) 利用平直谱计算公式:计算加速度总均方根值 PSD(g 2/Hz)为了简便起见,往往将功率谱密度曲线图划分成若干矩形和三角形,并利用上升斜率(如3dB/oct )和下降斜率(如-6dB/oct )分别算出w a 和w 2,然后求各个几何形状的面积与面积和,再开方求出加速度总均方根值g rms =53241A A A A A ++++ (g)……公式(13-2)注意:第二种计算方法的结果往往比用升降谱计算结果要大,作为大概估算可用,但要精确计算就不能用。
例:设w=w b +w 1=0.2g 2/Hz f a =10Hz f b =20Hz f 1=1000Hz f 2=2000Hz 由于f a 的w a 升至f b 的w b 处,斜率是3dB/oct ,而w b =0.2g 2/Hz10dB w w ab3lg= 所以w a =0.1g 2/Hz 又由于f 1的w 1降至f 2的w 2处,斜率是-6dB/oct ,而w 1=0.2g 2/Hz10dB w w 6lg12-= 所以w 2=0.05g 2/Hz 将功率谱密度曲线划分成三个长方形(A 1 A 2 A 3)和两个三角形(A 4 A 5),再分别求出各几何形的面积,则A 1=w a ×(f b -f a )=0.1×(20-10)=1 A 2=w ×(f 1-f b )=0.2×(1000-20)=196 A 3=w 2×(f 2-f 1)=0.05×(2000-1000)=50()()()()5.0210201.02.024=--=--=a b a b f f w w A()()()()7521000200005.02.0212214=--=--=f f w w A加速度总均方根值g rms =54321A A A A A ++++=755.0501961++++ =17.96(g )5.3 已知加速度总均方根g (rms)值,求加速度功率谱密度公式S F =02.119802⨯rmsg ……………………………………………………公式(14) 设:加速度总均方根值为19.8g rms 求加速度功率谱密度S FS F =)/(2.002.119808.1902.11980222Hz g g rms =⨯=⨯ 5.4 求X p-p 最大的峰峰位移(mm )计算公式准确的方法应该找出位移谱密度曲线,计算出均方根位移值,再将均方根位移乘以三倍得出最大峰值位移(如果位移谱密度是曲线,则必须积分才能计算)。
在工程上往往只要估计一个大概的值。
这里介绍一个简单的估算公式X p-p =1067·32131067oo o o f w f w ⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛ ……………………………………公式(15)式中:X p-p —最大的峰峰位移(mm p-p )f o —为下限频率(Hz )w o —为下限频率(f o )处的PSD 值(g 2/Hz ) 设: f o =10Hz w o =0.14g 2/Hz则: X p-p =1067·p p o o o mm fw f w -=⨯=⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛6.121014.010*******3213 5.5 求加速度功率谱密度斜率(dB/oct)公式 N=10lgn w w LH/ (dB/oct)…………………………………………公式(16) 式中: n=lg2lg /LHf f (oct 倍频程) w H —频率f H 处的加速度功率谱密度值(g 2/Hz ) w L —频率f L 处的加速度功率谱密度值(g 2/Hz )(此文档部分内容来源于网络,如有侵权请告知删除,文档可自行编辑修改内容,供参考,感谢您的配合和支持)。