产品别名 |
固有频率测量仪,固有频率测量方法,共振测量,固有频率测量仪器 |
面向地区 |
全国 |
对于振动系统,经常要测定其固有频率,常用的方法就是用简谐力激振,引起系统共振,从而找到系统的各阶固有频率。另一种方法是锤击法,用冲击力激振,通过输入的力信号和输出的响应信号进行传函分析,得到各阶固有频率。以下对这两种方法加以说明:
1、简谐力激振
强迫振动频率和系统固有频率相等时,动力系数迅速增加,引起系统共振,由式:
可知,共振时振幅和相位都有明显变化,通过对这两个参数进行测量,我们可以判别系统是否达到共振动点,从而确定出系统的各阶振动频率。
(一)幅值判别法
在激振功率输出不变的情况下,由低到高调节激振器的激振频率,通过示波器,我们可以观察到在某一频率下,任一振动量(位移、速度、加速度)幅值迅速增加,这就是机械振动系统的某阶固有频率。这种方法简单易行,但在阻尼较大的情况下,不同的测量方法的出的共振动频率稍有差别,不同类型的振动量对振幅变化敏感程度不一样,这样对于一种类型的传感器在某阶频率时不够敏感。
(二)相位判别法
相位判别是根据共振时特殊的相位值以及共振前后相位变化规律所提出来的一种共振判别法。在简谐力激振的情况下,用相位法来判定共振是一种较为敏感的方法,而且共振是的频率就是系统的无阻尼固有频率,可以排除阻尼因素的影响。
(三)位移判别法
将激振动信号输入到采集仪的通道(即x轴),位移传感器输出信号或通过ZJT-601A型振动教学仪积分档输出量为位移的信号输入第二通道(即y轴),此时两通道的信号分别为:
共振时,,x轴信号和y轴信号的相位差为π/2,根据利萨如图原理可知,屏幕上的图象将是一个正椭圆。当ω略大于ωn或略小于ωn时,图象都将由正椭圆变为斜椭圆,其变化过程如下图所示。因此图象由斜椭圆变为正椭圆的频率就是振动体的固有频率。
制动盘固有频率测量
为了快速准确的完成对制动盘固有频率的检测,开发了一套在线检测系统。该系统由传感器、数据采集硬件、数据采集及分析软件模块、在线检测软件模块及控制电路构成。一种制动盘固有频率在线检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)使用力锤敲击制动盘;
2)通过PULSE采集制动盘的力锤激励力信号和粘贴在制动盘上传感器的振动加速度响应信号,根据采集得到的信号得到各响应点和激励点之间的频率响应函数;
3)对频响函数进行截断奇异值分解降噪:
3-1)将测得的频响函数转化为时域的单位脉冲响应函数,之后再将降噪后的时域信号转化至频域利用LSCF法进行参数识别;
3-2)将转化后的单位脉冲响应函数看作一个含有噪声干扰的原始信号h(tk)(k=1,2,…,Nf);其中:tk为第k个时间点,Nf为频响函数的线数。
叶片的固有频率测定中锤击测定和扫频测定得到的结果有什么差别
在工程设计中,有时只需知道低阶(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。
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