❶ 振动频率的测量方法有哪些
振动频率是指机械部件振荡的速率,振动频率越高,振荡越快。振动频率可以通过数振动部件在每秒中的振荡循环数来确定其频率。对振动频率的测量方法,主要是用比较法和直接读数法两种。
(一)比较法
比较法测量振动频率就是用同类的已知量频率与被测的未知量频率进行比较,从而确定被测频率的大小。常用的方法有以下几种:
1、李萨育图形法
李萨育图形法测量振动频率的原理是把已知频率的电信号和被测振动通过机电转换装置(测振传感器)转换的未知频率的电信号输出,经过放大器输入到示波器的z轴,示波器的Y轴接信号发生器的已知频率信号,这时在示波器荧光屏上就会出现一个图形,这就是李萨育图形。如果被测振动频率与信号发生器的频率不相同时,图形就会变化不定。如果调整信号发生器的频率使其与被测振动频率成整数倍时,示波器上就会出现稳定的图形,然后再根据图形的形状来确定未知振动的频率值。
用李萨育图形法测频率,其测量精度取决于信号发生器频率指示精度以及图形稳定性程度。因此,用这种方法测量振动频率要求示波器和振荡器的工作频率范围要大于被测振动频率范围,在测量中要注意把图形调稳定后再读数。
2、录波比较法
录波比较法是通过传感器将被测机械振动转换成电信号,经过适当的放大后接到记录仪器上,在刻有标准时标和幅度大小的记录纸上,把振动的波形记录下来,然后以一定时标内记录的波形数来确定振动频率。这种方法在工程测量中较为常见。
3、闪光测频法
闪光测频法是用闪光仪来测量频率。闪光仪主要由一个频率可调的电脉冲发生器和一闪光灯组成。脉冲电流使灯泡按已知频率闪光来照亮振动物体,如果闪光频率正好和物体的振动频率一样时,当物体每次被照亮,振动物体正好振动到同一位置,看起来就好像物体不振动了,这时从闪光仪上读出的闪光频率就是振动物体的振动频率。
(二)直接读数法
用直接读数法测定物体振动频率一般有两种方法:一种是用指针式的频率表;另一种是用数字式的频率计。这两种方法的共同特点是把被测的机械信号转换为电信号,然后再经过放大指示出来。随着晶体管和集成电路器件的不断发展,目前多数采用数字式频率计来测量频率。这种方法具有测量精度高、稳定性能好等优点。在使用数字频率计测量频率时应注意阻抗匹配,应保证传感器的输出信号一定要大于数字式频率计的触发信号。如果传感器的输出信号太小,则应在传感器与频率计之间加一放大器,信号通过放大器放大后再送入数字式频率计,否则频率计就不能正常工作,即使有指示也不准确。除此之外,还要注意当振动波形失真太大时,要滤波后再调频。
在机械设备中,每一个运动着的零部件都有其特定的固有频率和振动频率,我们可以通过分析设备的频率特征来判断设备的工作状态。若不了解设备的结构和运动零部件的振动频率,就不能确切地判断设备的故障。因此,设备振动频率的计算和特征频率的检测,是故障诊断工作的重要环节。
❷ 振动试验台为什么能测试件的固有频率
利用了共振的原理
当策动力的频率和物体的固有频率相等时,物体振动的振幅最大。
逐渐改变试验台振动的频率,当被测试物体振动振幅最大时,即发生了共振,此时 试验台振动的频率即为 被测物体的固有频率。
❸ 汽车做模态实验时,要确保其最高刚体模态频率低于白车身最低弹性体模态频率
你的表达不是很准确,应该是测试系统的固有频率要低于试件固有频率的10%,只有这样测试系统的固有频率才不会对试件固有频率的测量产生干扰。(详细的你可以看一下信号的傅立叶变换,倍频后,信号的能量按平方关系衰减)。
一般在测试白车身的固有频率时,采用悬挂法,利用橡皮绳将白车身吊起来进行测试。要按照单摆的周期估算一下悬挂系统的固有频率即可。
❹ 大型旋转机组转子固有频率的测量与评定方法是什么
当支座的固有频率大于转子轴承系统的固有频率时,机器—支承系统为刚性支承状态;当支座的固有频率小于转子轴承系统的固有频率时,机器—支承系统为挠性支承状态。
对大型旋转机组转子振动的评定标准,我国及国际振动标准几乎都规定用在靠近轴承处轴颈振动位移的峰峰值进行度量,但评定标准的具体数值不够统一。对石油化工用离心式压缩机及汽轮机,API617、API612标准规定,在制造厂进行机械运转试验时,转子振动位移的峰峰值不应超过A 值或25.4μm中的较小值,A=25.4(12000/n)1/2,n为最大连续工作转速。对石化大机组,转子实际运行中振幅的许可值应该遵照制造商的规定。在无制造商规定时,也可以认为:
小于A值时为优良状态,A为25.4(12000/n)1/2 或25.4μm中的较小值;
大于A值、小于B值时为合格状态,B=(1.6~2.5)A,转速较低时取大值,转速高时取小值,B值可设为低报警值;
大于B值、小于C值时为不合格状态, C=1.5B ,C为高报警值或连锁值;大于C值为不允许状态。
另外,当振动值变化的增量超过报警值(B值)的25%时,应受到关注。
❺ 伺服系统稳态设计应从哪两方面入手
1、稳定性
伺服系统的稳定性指在系统。上的扰动信号消失后,系统能够恢复到原来的稳定状态下运行,或者在输入的指令信号作用下,能够达到的新的稳定运行状态的能力。
稳定性要求是一项最基本的要求,是保证伺服系统能够正常运行的最基本条件。伺服系统在其工作范围内应该是稳定的,其稳定性主要取决于系统的结构及组成元件的参数,可采用自动控制理论所提供的各种方法来加以控制。
2、精度
伺服系统的精度是指其输出量复现输入指令信号的精确程度。
系统中各个元件的误差都会影响到系统的精度,如传感器的灵敏度和精度、伺服放大器的零点漂移和死区误差、机械装置中的反向间隙和传动误差、各元器件的非线性因素等。反映在伺服系统_上就会表现出动态误差、稳态误差和静态误差,伺服系统应在比较经济的条件^下达到给定的精度
3、快速响应性
快速响应性是指系统输出量快速跟随输入指令信号变化的能力,它主要取决于系统的阻尼比和固有频率可以提高快速响应性,但对系统的稳定性和最大超调量有不利影响,因此系统设计时应该对两者进行优化,使系统的输出响应速度尽可能快。
4、灵敏度
系统各元件的参数变化等都会影响系统的性能,系统对这些变化的灵敏度要小,即系统的性能应不受参数变化的影响。具体措施为:对于开环系统,应严格挑选各元件;对于闭环系统,对输出通道中元件的挑选标准可适当放宽,对反馈通道的各元件必须严格挑选,以改善系统的灵敏度。
❻ 如何测试机械系统谐振频率
一般情况下,有专用的测谐振频率的仪器。
简单测量的话,首先需要加速度传感器,把他安装在机械系统上,然后运行系统,
记录频率特性,进行分析,振幅最大时,即为系统谐振频率。
❼ 振动系统固有频率测试方法有哪些
测量方法一般是通过加应变片或振动传感器来测 振动传感器一般选用加速度振动传感器 将加速度传感器安装在振动系统上,可布置多个点,以做比较(注意,振动节点上是没有振幅的,所以如果出现无振幅的现象,你需要修改振动传感器的位置) 得到振动数据后,通过快速傅里叶变换FFT可以得到各阶模态,也就是各阶固有频率。
❽ 请问哪位大哥,知道可以测试金属材料的固有频率。
1. 圆锯片模态分析试验的研究
孙道棪 张立波 北京林业大学学报 1992年 第03期
圆锯作为一种切割工具,应用非常广泛,种类也越来越多.有的用于胶合板、刨花板纤维板、制材、细木工、家具等各个木材加工企业,有的用于金属材料的切割,有的还用于岩石、陶瓷、水泥板、塑料、复合材料等的锯切.所有圆锯都存在着切削过程的稳定性问题.圆锯的稳定性不仅影响着产品
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2. 测定稳定临界力的振动法
鹿振友 彭如海 北京林业大学学报 1992年 第04期
高强度大柔度构件的广泛使用,使得稳定性问题成为工程技术中十分重要的问题.关于Euler临界力的计算,较多的著作(如文献(1))都采用静力方法和能量法,试验验证更为困难.对于各向异性的复合材料,其稳定性计算更为复杂,本文从稳定的动力准则〔2’出发,在理论上进行了推证,并将其结
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3. 车辆发动机悬置系统的动力学分析
胡年 陈树年 长沙交通学院学报 1992年 第01期
发动机既是汽车运行中的一个主要的激振源,又是汽车振动系统中一个不可忽视的部件。所以,发动机悬置既决定着发动机激振力向整车系统传递的大小,又决定着发动机子结构的动力学特性对整车动力学特性的影响〔幻。因此,研究发动机悬置系统对降低汽车的振动和噪声,提高舒适性有着重
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4. 碾压混凝土振动压实的实验研究
欧珠光 固体力学学报 1992年 第04期
在RCC施工中,为使其能较均匀地达到设计密实度,除应认真选择其最佳配合比外,还必须合理地控制与振动压实有关的各种因素,例如振动碾的机械性能参数,RCC的碾压层厚、碾压遍数、VC值等. 本文对RCC的振动压实机理作简要分析,并通过实验室及在福建坑口、广西岩滩、四力l铜街子等施
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5. 简支柱壳振型对频率误差的敏感性
吴立人 张湘玲 哈尔滨船舶工程学院学报 1992年 第04期
O引言 在薄壳体振动理论中,由Fiugge方程得到的结果最接近于三维理论〔“〕。在由此方程导出的简支柱壳的频率方程中,Flugg。作了进一步的简化,与k(1/12的壳厚半径比的平方)比较略去了含k’的项,在同类项中与1比钦略去了含k因子的项〔2,. 在简支柱壳模态质量阵和刚度阵计算中,
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6. 换热器管在支承板孔中悬浮时振动分析的简化方法与试验研究
刘印章 谢壮宁 陈守五 应用力学学报 1992年 第02期
符号表C。在空气中管子的粘性阻尼系数M,位于圆孔中的管子段,其单位长度上的C,无界液体情况下的附加质量系数附加质量C无界液体情况下的附加粘性阻尼系数5 stokes数,。尸/。己,由圆孔中的流体产生的附加粘性阻尼系:第:个支承板到管端距离 数雪:无支承板时管子的第刀阶阻尼比EI
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7. Riccati传递矩阵法在流体动力学中的应用
赵国桥 王正 应用力学学报 1992年 第04期
l引言 研究压缩机管道振动对于确保炼油化工装置的安全运行具有重要意义·众所周知,当管道内的气体固有频率等于或接近压缩机的激发频率时,便会产生强烈的气柱共振.因此,人们首先关心的是如何计算气体的固有频率.气体固有频率的计算常用传统的传递矩阵法,这种方法在管道分段较
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8. 弹性支承输流管道固有频率计算
江建祥 黄幼玲 振动工程学报 1992年 第04期
符号表 x、爹一横向坐标及其无量纲形式 w、~位移及其无t纲形式 t、一时间及其无量纲形式 二、P、A一单位管长管子的质t、内流密度及管内通流面积 R,、El一管子的内半径、管子的抗弯刚度 E.、a一管材的粘弹性系数及无t纲形式 U、v一内流流速及其无t纲形式 月一单位管长内流与管
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9. 负刚度的工作原理及应用初探
彭献 陈树年 宋福磐 湖南大学学报(自然科学版) 1992年 第04期
刚度k的一般定义是弹性元件所承受的载荷尸对它引起的变形占的变化率,即(1)当载荷随变形增加而增加时,刚度为正;载荷不因变形增加而变化时,刚度为零;载荷随变形增加反而减少时,则刚度为负.图1所示为有负刚度区的某弹性元件的载荷变形曲线.这湖南大学学报1992年类性质的弹性元件
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10. 机械二阶系统参数实验台的研制
高铁红 窦振荣 河北工学院学报 1992年 第01期
O引言 在机械类《控制工程基础》课的教学研究中,以往很少采用机械装置做时间响应实验,由于用机械装置做时间响应实验更便于直观教学和理论联系实际.为此我们研制了一套用纯机械参数质量一弹簧一阻尼所组成的二阶系统时间响应实验装置.结构特点及原理 通常,单自由度的机械平移
❾ 旋转机械中哪些需要进行固有频率测试
在工程复设计中,有时只需制知道低阶(如一、二阶)固有频率、振型以及阻尼系数,可用简易方法测定这些参量:①固有频率测定用敲击或突然卸载使系统产生自由振动,记录其衰减波形并与仪器中的时标信号比较,或将信号发生器产生的固定频率正弦波和衰减波形输入射线示波器,由示波器显示的利萨如图形求得一、二阶固有频率。如果有激振器或振动台,则可对系统进行步进频率激振或低速扫频激振以寻找共振频率,在小阻尼时共振频率近似等于固有频率。②振型测定手持木质或铝质探针接触被测系统各点,由撞击声音(或凭手感)测定所有不振动点的位置,即节线位置。对水平放置的平板型系统,可在平板上撒上砂粒,振动时砂粒将聚集到节线上,由节线分布情况即可大致判断振型。③阻尼测定可采用衰减振动法、共振法和相位法。衰减振动法是用记录仪记录自由振动的衰减波形,由相邻同向的两次或数次的振幅的衰减率算出阻尼值;共振法是由共振时振幅和共振区频率带宽算出阻尼值;相位法是由共振区相位随频率变化关系算出阻尼值。