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在现场或实验室对振动系统的实物或模型进行的试验。振动系统是受振动源激励的质量弹性系统,如机器、结构或其零部件、生物体等。振动试验是从航空航天部门 发展起来的, 现在已被推广到动力机械、 交通运输、建筑等各个工业部门及环境保护、劳动保护方面,其应用日益广泛。振动试验包括响应测量、动态特性参量测定、载荷识别以及振动环境试验等内容。
响应测量
主要是振级的测量。为了检验机器、结构或其零部件的运行品质、***性以及确定环境振动条件,**在各种实际工况下,对振动系统的各个选**和选定方向 进行振动量级的测定,并记录振动量值同时间变化的关系(称为时间历程)。对周期振动,主要测定振级(位移、速度、加速度或应变的幅值或有效值)和振动周 期;对瞬态振动和冲击,主要测定位移或加速度的峰值和响应持续时间;对平稳随机振动,主要测定力和响应的时间历程的均值和方差等;对非平稳随机振动, 可把时间划分为许多小段,测定各小段内时间历程的均值和方差,找出它们同时间的关系,并以此作为振级的度量。
许多机器的振动速度在很宽频率范围内几乎为常数,所以可用在机器上选**测得的振动速度的有效值作为机器振动强烈程度(称为振动烈度)的指标。
参量测定
为了设计和试制新机器或在改造旧机器时解决减振问题,以及为了提高振动机械的效率,**了解系统的动态特性参量。动态特性参量很多,对于线性系统,常用 的为模态参量,包括各阶固有频率、振型、模态质量或模态刚度、模态阻尼比。模态参量可以换算出物理坐标(即几何坐标)中的力学参量,包括集中质量、刚度和 阻尼矩阵。
测定方法
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。
某地铁道床隔振结构及隧道结构振动测试
该项目主要是了解地铁运行过程中道床隔振结构的隔振效果的测试,了解过车时产生的振动对隧道结构产生的影响,下图是我公司技术人员在晚上地铁停运后现场测试和安装传感器的一些照片。
声音的有频率计权特性,那么人体对振动的响应是否也是具有频率特性呢?是肯定的!由于振动与声音对人体作用的部位不同,具体而言振动对人的影响包括人对振动的反应和振动对人的影响两个方面。
人体实际也是一个弹性系统,因此人体对振动的反应也主要取决于振动的频率特性和振动的方向。一般而言,全身垂直振动时,在4~8Hz处有个的共振峰,称作共振频率,它主要由胸部共振产生,对胸腔内脏影响。在10Hz附近还有一个较小的共振峰,称作*二共振频率,它由腹部共振产生,对腹部内脏影响较大。头部共振频率为2~30Hz和500~1000Hz,共振时,对大脑与头面部影响很大。手的共振频率为30~40Hz。另外,人体在对水平方向振动的感受要比垂直振动敏感一些。此外,除在受振方向上产生振动外,在其它方向上也会出现一些振动。如在人体受到低频横向振动作用时,头部会产生椭圆形振动。横向振动频率越高,头部垂直振动成分愈大;当频率达4~5Hz时,头部几乎成了垂直的振动。
其严苛程度取决于频率范围、振幅值、试验持续时间。随机振动则以模拟产品整体性结构耐震强度评估以及在包装状态下的运送环境,其严苛程度取决于频率范围、GRMS、试验持续时间和轴向
人能感觉到的振动频率范围为几分之一赫兹到5~8kHz。低频(30Hz以下)振动可能引起头晕,反冲力猛烈的振动会使手、肘、肩的骨关节发生变化;中频(30~100Hz)振动能引起骨关节变化和血管等振动病;高频(100Hz以上)振动也能造成血管等振动病。而振动影响的时间越长,对人体影响越大,振动病发病率越高,病情越严重。
住宅建筑室内结构噪声和振动测试方法
GB/T 50355-2018住宅建筑室内振动限值及其测量方法标准
本标准给出了住宅建筑室内振动及其结构噪声的测量方法。适用于居民楼内为本楼居民日常生活提供服务而设置的设备(如电梯、水泵、变压器等设备)产生结构噪声和振动的测量和评价
振动实验的目的
振动试验的目的是模拟一连串振动现象,测试产品在寿命周期中,是否能承受运输或使用过程的振动环境的考验,也能确定产品设计和功能的要求标准。振动试验的精义在于确认产品的**性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使其成为高水平,高**性的产品。
什么是振动?振动是机械系统中运动量(位移,速度和加速度)的振荡现象。
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