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=ω2 D ×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 ?250 2 式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g 1g=9.8m/s 2 所以： A ≈D f ?25 2 ,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 A 28.6 ………………………………………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 ??2 3 )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× D A A 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= 1 1 V 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 Lg L H ……………………………………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= T Lg f f Lg L H 2/ ……………………………公式（10） 式中：R —扫描速率（oct/min 或）
正弦振动一共有四个参数来描述,即:加速度（用a表示）m/s A2 速度（用v 表示） m/s 位移（用 D 表示）行程（ 2 倍振幅）m 频 率（用 f 表示）Hz 公式:a=2 n fv v=2 n fc其中d=D/2） a=（2 n f）2d （2 为平方） 说明:以上公式中物理量的单位均为国际单位制例如频率为10HZ ，振幅为10mm V=2*3.1415926*10*10/1000=0.628m/s a=（2*3.1415926*10）A2*10/1000=39.478/m/sA2 正弦运动振幅5mm频率200HZ 我想你是在做一个弹簧振子，加速度是变化的，我想你需要的应该是弹簧的弹性系数k 首先写出振动方程Y = 5sin（x/200） 根据设计要求，弹簧要使振子在1/200s 的时候运动距离达到5mm ，速度由最大的V0 变为0， 在这个过程中属于变力做功，（不知道你会积分不？）如果不会也没有关系，我 们知道弹簧的弹性势能为0.5kHA2 （式中H是弹簧的伸长量），在达到振幅时， H = 5mm = 5 X!0A（-3）m 应用动能定理：0.5kHA2=1/2mV0A2 同时，应满足时间频率要求，应用动量定理，就必须用积分了，弹力在1/800（完成1/4周期需要的时间）时间内的冲量为I, I 是以函数kHt为被积函数，对H 由0到5, t由0到1/800的定积分，即1 = 6.25 乂10八（-5沐 由动量定理 1 = mV1-mV0,得，mV0 = 6.25 ><10八（-5沐联立两式解得： k= 256m （式中m 不是单位，是振子得质量） 而且初速度为400 米每秒振动台上放置一个质量m= 10kg 的物体，它们一起上下作简谐振动，其 -3 频率V = 10Hz振幅A = 2 X 10-m，求：（1）物体最大加速度的大小； （2） 解：取x轴竖直向下，以振动的平衡位置为坐标原点，列运动方程 x=A cos （2 n V t +? 于是，加速度 2 2 a= —4 n V A cos （2 n V t + ? （1）加速度的最大值 2 2 -2 | a m |= 4 n V A = 7.9 m?s ⑵由于物体在振动过程中仅受重力mg及竖直向上的托力f，按牛顿第二定律在最高位置m g —f = m| a m f = m（g—| a m|）= 19.1N 这时物体对台面的压力最小，其值即19.1N 在最低位置m g—f= m(-| a m f= m(g+| a m|)= 177N 这时物体对台面的压力最大，其值即177N
1、振动方向：垂直（上下）/水平（左右） 2、最大试验负载：（50HZ、1～600HZ）100 kg. （1～5000HZ）50 kg. 3、调频功能（1～600HZ、1～5000HZ客户自定）在频率围任何频率必须在（最大加速度<20g 最大振幅<5mm); 4、扫频功能（1～600HZ、1～5000HZ客户自定）：（上限频率/下限频率/时间围）可任意设定真正标准来回扫频; 5、可程式功能（1～600HZ、1～5000HZ客户自定）：15段每段可任意设定（频率/时间）可循环. 6、倍频功能(1～600HZ)：15段成倍数增加,①.低频到高频②.高频到低频③.低频到高频再到低频/可循环; 7、对数功能（1～600HZ、1～5000HZ客户自定）：①．下频到上频②．上频到下频③．下频到上频再到下频--3种模式对数/可循环; 8、振动机功率：2.2 KW. 9、振幅可调围：0～5mm 10、最大加速度：20g （加速度与振幅换算1g=9.8m/s2） 11、振动波形：正弦波. 12、时间控制：任何时间可设（秒为单位） 13、电源电压（V）：220±20% 14、最大电流：10 （A） 15、全功能电脑控制（另购）:485通讯接口如要连接电脑做控制,储存,记录,打印之功能需另买介面卡程式电脑. 16、精密度：频率可显示到0.01Hz，精密度0.1Hz . 17、显示振幅加速度（另购）：如需看出振幅、加速度、最大加速度、准确数字需另购测量仪. 18、最大加速度20g（单位为g）. 最大加速度=0.002×f 2（频率HZ）×D（振幅p-pmm） 举例:10HZ最大加 Foxda振动仪HG-V4最小加速度=0.002×102×5=1G Foxda振动仪HG-V4最大加速度=0.002×2002×5=400G 在任何頻率下最加速度不可大于20G 19、最大振幅5mm 最大振幅=20/(0.002×f2) 举例：100Hz最大振幅=20/(0.002×1002)=1mm 在任何频率下振幅不可大于5mm 20、加速度与振幅换算1g=9.8m/s2 21、频率越大振幅越小 四.符合标准: GB/2423;IEC68-2-6(FC);JJG189-97;GB/T13309-91.
课程名称 学生姓名___________学科_________年级_____________ 教师姓名___________平台_________上课时间_____________ 1.通过对匀速直线运动和匀加速直线运动的类比，理解匀加速直线运动的公式推论和规律 2.通过对学生的听觉刺激，促进学生对匀加速直线运动的公式的有效记忆 3.通过听觉类比法，引导学生建构学科知识体系，激发解决相关问题的潜能 （25分钟） 探索新知识
学生复述新知识内容，老师补充，学生填写结果注：可根据以下思路引导：1.相似与不同；2.易错点； （15分钟）
例1：如图所示，为一质点在0～22s 时间内作直线运动的v －t 图像，则下列说法中正确的是（ ） A ．CD 段和DE 段的加速度方向相反 B ．整个过程中，B C 段的加速度最大 C ．整个过程中，C 点所表示的状态，离出发点最远 D ．BC 段所表示的运动通过的路程是34m 提示：速度图象的斜率等于加速度，速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移 例2：一个质点从静止开始做匀加速直线运动.已知它在第4s 内 的位移是14m.求：（1）质点运动的加速度；（2）它前进72m 所用的时间 提示：匀加速直线运 动的位移与时间的公 式 例3：汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60 s 内汽车的加速度随时间变化的图线如右图2所示。 （1）画出汽车在0～60 s 内的v －t 图线； （2）求在这60 s 内汽车行驶的路程。 提示：参考匀加速直线运动基本运动公式。 例4：一个冰球在冰面上滑行，依次通过长度都是L 的两段距离，并继续向前运动，它通过第一段距离的时间为t ，通过第二段距离的时间为2t ，如果冰球在冰面上的运动可看作匀变速直线运动，求冰球在第一段距离末了时的速度？ 提示：匀加速直线运动公式。 例5：2014年1月14日，“玉兔”号月球车成功实施首次月面科学探测，在探测过程中，假设月球车以200m/h 的速度朝静止在其前方0.3m 的“嫦娥号”登陆器匀速运动。为避免相撞，地面指挥部耗时2s 设定了一个加速度为a 的减速指令并发出。设电磁波由地面传播到月球表面需时1s ，则a 的大小至少是 A. 0.022 /m s B. 0.042 /m s C. 0.062 /m s D. 0.082 /m s 提示：匀加速直线运动公式及运动的对称性 图2
加速度传感器，通常需要在标准振动台上进行标定，给使用带来很多不便。TR系列固态加速度传感器采用先进的微电子加工技术和电容式测量原理，可获得优良的低频响应，用重力加速度g、通过改变传感器的放量方向就可对传感器进行校准。 振动和冲击 TR系列振动加速度传感器可以测量从直流到其截止频率范围内的振动量，以后的信号处理包括快速傅立叶变换，一次积分成速度，以及再积分成位移输出。例如测量壳体振动，输出量经过精确的滤波器及相应的积分器，再经有效值检波后可输出机壳的振动加速度、速度及位移，从而监测机组的运行状态。 倾斜角测量 当传感器倾斜放置时，传感器的输出为重力加速度在传感器测量轴上的分量，即输出与倾斜角存在反正弦的函数关系。当倾斜角较小时，近似为线性关系。 惯性测量 六自由度的惯性测量系统需要三个加速度传感器分别测量三个轴的加速度，三个陀螺仪测量三个轴的旋转。加速度经积分可获得速度，再次积分可获得位移或距离，此时加速度传感器的可重复性误差和温漂需要精确补偿，否则可能带来较大误差。
性能指标： 量程：±1g～±50g 分辨率：（5mg）0.1% 可承受最大冲击：1000g（6105） 非线性：0.2% 噪声：5000μg（Hz）2/1 （6105） 频响：6105最大到4kHz，6150最大到10kHz 工作温度：0℃～70℃ 重量：100g 形体尺寸：Φ32×6 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解图尔克、奥托尼克斯、科瑞、山武、倍加福、邦纳、亚德客、施克等各类传感器的选型，报价，采购，参数，图片，批发信息，请关注艾驰商城。https://www.doczj.com/doc/bb13668414.html,/
加速度与位移 1．速度和时间的关系 （1）速度公式 由加速度的定义公式a ＝t v v o t -，可得匀变速直线运动的速度公式为：t v ＝0v +at t v 为末速度，0v 为初速度，a 为加速度． 此公式对匀加速直线运动和匀减速直线运动都适用．一般取初速度0v 的方向为正方向，加速度a 可正可负．当a 与0v 同向时，a ＞0，表明物体的速度随时间均匀增加；当a 与0v 反向时，a ＜0，表明物体的速度随时间均匀 减小． 当a ＝0时，公式为t v ＝0v 当0v ＝0时，公式为t v ＝at 当a ＜0时，公式为t v ＝0v －at （此时α只能取绝对值） 可见，t v ＝0v +at 是匀变速直线运动速度公式的一般表示形，只要知道初速度0v 和加速a ，就可以计算出 各个时刻的瞬时速度． 2．位移和时间的关系 （1）平均速度公式 做匀变速直线运动的物体，由于速度是均匀变化的，所以在某一段上的平均速度应等于初、末两速度的平均 值，即2 t o v v v += 此公式只适用于匀变速运动，对非匀变速运动不适用．例如图2－14中甲物体在前5s 内的平均速度为3m ／ s ，乙物体在4s 内的平均速度为3m ／s （2）位移公式 22 1)(212at t v t at v v t v v t v s o o o t o +=++=+== s 为t 时间内的位移． 当a ＝0时，公式为s ＝0v t 当0v ＝0时，公式为s ＝ 221at 当a ＜0时，公式为s ＝0v t －22 1at （此时a 只能取绝对值）．
可见：s ＝0v t+2 1a 2t 是匀变速直线运动位移公式的一般表示形式，只要知道运动物体 的初速度0v 和加速度a ，就可以计算出任一段时间内的位移，从而确定任意时刻物体所在的位置． 一、选择题： 1．一物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是（ ） A ．物体的末速度与时间成正比 B ．物体的位移必与时间的平方成正比 C ．物体速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比 D ．匀加速运动，位移和速度随时间增加；匀减速运动，位移和速度随时间减小 2．物体做直线运动时，有关物体加速度，速度的方向及它们的正负值说法正确的是( ) A ．在匀加速直线运动中，物体的加速度的方向与速度方向必定相同 B ．在匀减速直线运动中，物体的速度必定为负值 C ．在直线线运动中，物体的速度变大时，其加速度也可能为负值 D ．只有在确定初速度方向为正方向的条件下，匀加速直线运动中的加速度才为正值 3．物体以2m/s 2的加速度作匀加速直线运动，那么在运动过程中的任意1S 内，物体的( ) A ．末速度是初速度的2倍 B ．末速度比初速度大2m/s C ．初速度比前一秒的末速度大2m/s D ．末速度比前一秒的初速度大2m/s 4．原来作匀加速直线运动的物体，若其加速度逐渐减小到零，则物体的运动速度将( ) A ．逐渐减小 B ．保持不变 C ．逐渐增大 D ．先增大后减小 5．汽车以20 m/s 的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5 m/s 2，那么开始刹车6 s 汽车的速度大 小为（ ） A. 20 m/s B. 0 m/s C. —10 m/s D. 5 m/s 6．关于自由落体运动，下面说法正确的是（ ） A ．它是竖直向下，v 0=0，a=g 的匀加速直线运动 B ．在开始连续的三个1s 内通过的位移之比是1∶3∶5 C ．在开始连续的三个1s 末的速度大小之比是1∶2∶3 D ．从开始运动起依次下落4.9cm 、9.8cm 、14.7cm ，所经历的时间之比为1∶2∶3 7．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的x t 图象 如图所示，则下列说法正确的是（ ） A ．1t 时刻乙车从后面追上甲车 B ．1t 时刻两车相距最远 C ．1t 时刻两车的速度刚好相等 D ．0到1t 时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度 第7题图
振动单位换算表 加速度 位移 频率 sec /0254.0sec /1sec /807.91sec /174.321m in m g ft g === mm cm mm in mm mil in mil 1014.2510254.01001.01==== cpm rmp Hz rpm rpm Hz rad Hz cps Hz 110167.01601sec /159.0111===== 位移、速度、加速度振幅值换算表(0-peak)值 位移 [D] (mm) 速度[V] (mm/sec) 加速度[A] (g) 位移[D] (mm) --------------- f V D /159.0= 2/249f A D = 速度[V] (mm/sec) fD V 28.6= --------------- f A V /1558= 加速度[A] (g) D f A 2004.0= fV A 00064.0= --------------- 注：适用于单一频率f (Hz)换算。 振幅表示模式换算表 Peak Peak to Peak RMS Average Peak 1 Peak to Peak 2 1 RMS 1 Average 1 Average 值 =×peak 值 RMS 值 =×Peak 值 Peak 值 =×RMS 值 Peak to Peak 值= 2 ×Peak 值 Peak to Peak 值=×RMS 值 对一个单一频率的振动，速度峰值是位移
峰值的2πf倍，加速度峰值又是速度峰值的2πf倍。当然要注意位移一般用的峰峰值，速度用有效值，加速度用峰值。 还要注意现场测量的位移是轴和轴瓦的相对振动，速度和加速度测的是轴瓦的绝对振动。假设一个振动的速度一定，是5mm/s，大家可以自己算下如果是低频振动，其位移会很大，但加速度很小。高频振动位移则极小，加速度很大。 所以一般在低频区域都用位移，高频区域用加速度，中频用速度。但使用范围也有重叠。位移值体现的是设备在空间上的振动范围，因此取其峰峰值，电力行业一般以位移为评判标准。速度的有效值和振动的能量是成比例的，其大小代表了振动能量的大小，现在出了电力行业基本上都是以速度有效值为标准的。加速度和力成正比，一般用其峰值，其大小表示了振动中最大的冲击力，冲击力大设备更容易疲劳损坏，现在没有加速度的标准。 振动幅值的表达式是正弦函数形式的，位移微分得到速度，速度微分得到加速度。则：振动位移方程式： Y=Asinωt 振动速度方程式： V= -Aωcosωt 振动速度方程式： G= -Aωωsinωt 如果振动频率为f的话，那么ω=2πf 其中π= 如果是单频率f的振动，位移的幅值为A，则速度幅值为2πfA，加速度幅值为2πf*2πfA。但是工程中读取的振动值，位移用峰峰值，速度用有效值，加速度用峰值。所以一个单频率的振动，位移读数是A的话，速度应该是πfA，加速度是2πf*πfA。 但是因为现场是复杂的，不是单一频率的振动，所以位移，速度和加速度读数间通常没有确定的换算关系。但是振动频率比较单一，以一个频率为主时可以利用上述关系近似计算。 计算方法举例： s = 峰值偏移振幅，μm N = 频率min-1 f = 频率Hz Veff = 有效振动速率mm/s s N Veff =
例如频率为10HZ，振幅为10mm V=2**10*10/1000=0.628m/s a=(2**10)^2*10/1000=m/s^2 正弦运动振幅5mm 频率200HZ 我想你是在做一个弹簧振子，加速度是变化的，我想你需要的应该是弹簧的弹性系数k 首先写出振动方程Y＝5sin(x/200) 根据设计要求，弹簧要使振子在1/200s的时候运动距离达到5mm，速度由最大的V0变为0， 在这个过程中属于变力做功，（不知道你会积分不？）如果不会也没有关系，我们知道弹簧的弹性势能为^2（式中H是弹簧的伸长量），在达到振幅时，H＝5mm ＝5×10^(-3)m 应用动能定理：^2=1/2mV0^2 同时，应满足时间频率要求，应用动量定理，就必须用积分了，弹力在1/800(完成1/4周期需要的时间）时间内的冲量为I，I是以函数kHt为被积函数，对H 由0到5，t由0到1/800的定积分，即I＝×10^(-5)k 由动量定理I＝mV1-mV0,得，mV0＝×10^(-5)k 联立两式解得： k＝256m（式中m不是单位，是振子得质量） 而且初速度为400米每秒 振动台上放置一个质量m＝10kg的物体，它们一起上下作简谐振动，其 频率ν＝10Hz、振幅Ａ＝2×10-3ｍ，求：(1)物体最大加速度的大小； (2)在振动的最高位置、最低位置，物体分别对台面的压力。 解：取ｘ轴竖直向下，以振动的平衡位置为坐标原点，列运动方程 ｘ＝Ａcos（2πνｔ＋φ） 于是，加速度 a＝－4π２ν２Ａcos（2πνｔ＋φ） (1)加速度的最大值 ｜a m｜＝4π２ν２Ａ＝ｍ·ｓ-2 (2)由于物体在振动过程中仅受重力mｇ及竖直向上的托力ｆ，按牛顿第二定律
振动加速度、振幅、频率三者关系 在低频范围内,振动强度与位移成正比;在中频范围内,振动强度与速度成正比;在高频范围内,振动强度与加速度成正比。因为频率低意味着振动体在单位时间内振动的次数少、过程时间长,速度、加速度的数值相对较小且变化量更小,因此振动位移能够更清晰地反映出振动强度的大小;而频率高,意味着振动次数多、过程短,速度、尤其是加速度的数值及变化量大,因此振动强度与振动加速度成正比。 也可以认为,振动位移具体地反映了间隙的大小,振动速度反映了能量的大小,振动加速度反映了冲击力的大小。 振动加速度的量值是单峰值,单位是重力加速度[g]或米/秒平方[m/s2],1[g] = 9.81[m/s2]。 最大加速度20g(单位为g)。 最大加速度=0.002×f2(频率Hz的平方)×D(振幅p-pmm)f2:频率的平方值 举例:10Hz最大加速度=0.002×10*10×5=1g 在任何頻率下最加速度不可大于20g 最大振幅5mm 最大振幅=20/(0.002×f2) 举例:100Hz最大振幅=20/(0.002×100*100)=1mm 在任何频率下振幅不可大于5mm 加速度与振幅换算1g=9.8m/s2
A = 0.002 *F2 *D A:加速度(g) F:頻率(Hz) 2是F的平方D:位移量(mm) 2-13.2Hz 振幅为1mm 13.2-100Hz 加速度为7m/s2 A=0,002X(2X2)X1 A=0.002X4X1 A=0.008g 单位转换1g=9.81m/s2 A=0.07848 m/s2, 也就是2Hz频率时。它的加速度是0.07848m/s2. 以上公式按到对应的参数输入计算套出你想要的结果
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 ?250 2 式中：A 和D 与“”中同义，但A 的单位为g 1g=s 2 所以：A ≈D f ?25 2 ,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 = V A 28.6………………………………………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 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）。 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）。 根据“”，公式（7）亦可简化为： f A-D ≈5× D A A 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= 1 1 V 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 Lg L H ……………………………………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= T Lg f f Lg L H 2/……………………………公式（10）
8.5 振动的环境评价 字体[大][中][小]从30年代开始，一些组织及个人就对车、船、飞机等交通工具的乘坐舒适性进行研究，提出过各种评价标准。现在一些工业发达国家为加强对人的振动保护，先后制定了振动容许标准。不过，因为人体的生理系统非常复杂，而且振动通常与温度、工作姿势、工作条件以及噪声等因素同时存在，使人呈现各种病症，所以想弄清振动对人体的生理影响机理，从而能定量地评价，是极其困难的。目前都是从人的感觉方面、即从心理影响方面进行评价。 8.5.1 人的振动感觉 图6.3.1—57 人体对振动感觉的实验曲线 人的振动感觉依存于皮肤感觉(触、压等)和深部知觉(筋、腱、关节的感觉)图6.3.1—57为人的振动感觉的实验曲线，以此作为防振设计的一个基准，认为图中A 以下是理想的，C以上是不允许的，A与C之间尽可能避开。 用以评定振动感觉的参数有振动位移，振动速度和振动加速度。下面着重介绍ISO2631用振动加速度均方根值表示振动强度的评定方法。 振动加速度均方根值的意义如下式所示： 式中：T——振动周期; a1——振动加速度。 对于简谐振动，若最大振幅为a max，则
arms=amax/ 人对振动加速度的感觉范围大致从1Gal(0.01m/s2)到1000Gal(10m/s2)。为便于在宽广的范围内进行动态测量，常采用分贝标度。此时按下式定义振动加速度级 VAL=20log10(a rms/a0) (6.3.1—22) 不过，直接用式(6.3.1—22)评定人的振动感觉是不妥当的。因为人的振动阈值(勉强感觉到振动时的振动加速度级值)随振动频率不同而异，而且振动方向不同感觉也有差别。图6.3. 1—58是人的振动阈值曲线。从图中可见，垂直振动时人对4～8Hz的振动最敏感，水平振动时对于1～2Hz的振动最敏感;在3Hz以下时，水平振动容易感觉到，而在3Hz以上时，垂直振动容易感觉到。因此，为能恰如其分的表示人的振动感觉，须将式(6.3.1—22)的结果按照人的振动阈值特性进行修正，成为振动级，即 VL=VAL+C n 式中：C n——振动感觉修正值，可由表6.3.1—11查取。 图6.3.1—58 人体对振动的阀值曲线
基于不同参数的人行激励振动下结构加速度响应分析对比 行人步行落脚频率约在1~2.8Hz之间，自振频率相近的桥梁结构会受到人行荷载的激励，出现较大的加速度峰值，现对自振频率为1~8.4Hz的桥梁结构在人行荷载下的加速度响应进行分析。 1）已知条件 本分析报告基于软件sap2000，桥梁结构采用简支梁进行模拟，释放支座在平面内的转动，固定其余自由度。简支梁跨度为20m，控制结构总质量为30000kg，改变梁刚度修正系数使其自振频率在1~8.4Hz之间变化。 现采用两种动力系数对不同自振周期的桥梁结构的加速度响应进行分析，得出其加速度响应曲线，其中动力系数取值表如下。 动力系数取值表 说明：f为频率。 2）分析结果 不同自振频率下桥梁结构在人行荷载下的最大加速度响应对比如下图所示：
由上图可知，两种方法所得最大加速度响应在1~2.8Hz范围内相差较大，方法A约为方法B的2.5倍；在大于2.8~5.6Hz范围内，计算结果较吻合；在5.6~8.4Hz范围内，方法A约为方法B的1.5倍。
3）结论 两种动力参数均表明结构频率小于3Hz时，易发生共振现象； 对于方法A，结构频率超过3Hz时，加速度峰值响应可以下降到1/6； 对于方法B，结构频率超过3Hz时，加速度峰值响应可以下降到1/3； 结构频率处于1.5~3Hz时，方法A的结果更为不利； 当结构频率小于1.5Hz时，方法B的结果更为不利； 结构频率超过3.0Hz时，两种方法的结果相近； 4）结果的合理性讨论 观察2.8Hz时候的结构峰值响应，方法A约为0.7m/s2，远大于可接受范围，方法B 的结果也超过限值。 本案例为结构跨度为20m室外钢结构天桥，考虑宽度为3m，结构质量500kg/m2，总质量达到30000kg。结构频率达到2.8Hz时，经其自重下的挠度为35mm，考虑额外2kN/m2的活荷载，则恒载+活载下结构的挠度约为50mm，结构挠跨比为1/400，基本满足建筑设计的挠跨比要求，在实际工程中是有可能存在。对于此桥，经分析其可能的人行激励下加速度响应达到了0.7m/s2，基本属于不可使用的结构。然而实际的行人感受却并不一定有如此之强烈，可能的原因是由于一般在钢桥上铺装的混凝土楼板对结构整体刚度由较大贡献。在常规的设计时，一般并不会进行舒适度分析，仅对结构进行强度与刚度的验算。而进行强度与刚度均不考虑混凝土的影响，若考虑此刚度贡献后，其实测频率应该能够超过3Hz，其峰值响应可能会下降到可接受范围。 对于我们院部大楼的吊桥，由于混凝土的连接部位与常规设计不同，宜详细考虑结构可能的振动响应。
第二章 噪声与振动的评价及其量度 第一节 噪声及其物理量度 一、 声压、声功率、声强 1. 声压 ● 发声体的振动使周围的空气形成周期性的疏密相间层状态，在空气中由声 源向外传播，形成空气中的声波。当声波通过时，可用声扰动所产生的逾量压强来表述状态， 0P P p -=（逾量压强就是声压） ● 声场：存在声压的空间。 ● 瞬时声压：声场中某一瞬时的声压值。
● 峰值声压：在一定时间间隔内最大的瞬时声压值。 ● 有效声压：当声波传入人耳时，由于鼓膜的惯性作用，无法辨别声压的 起伏，起作用的不是瞬时声压值，而是一个稳定的有效声压。 ● 有效声压是在一定的时间间隔内瞬时声压对时间的圴方根值。 ? = T e dt t p T p 0 2)(1 ● 人们习惯指的声压，往往是指有效声压，一般的声学测量仪器测量到的 声压就是有效声压。 ● 在实际使用中，如没有特别说明，声压就是有效声压的简称。 ● 人耳对1000Hz 声音的可听阈（即刚刚能觉察到它存在的声压）约为 5102-?Pa ；微风轻轻吹动树叶的声音约为4102-?Pa ；普通谈话声（相距
1m 处）约为2 2- ?Pa；交响乐演奏声（相距5~10m处）约为0.3Pa； 10 大型球磨机（相距2m处）约为20Pa（痛阈，即正常人耳感觉为痛）。 2.声功率 ●声波传播到原先静止的介质中，一方面使介质质点在平衡位置附近做来 回的振动，获得扰动动能，同时，在介质中产生了压缩和膨胀的疏密过程，使介质具有形变的热能，两部分能量之和就是由于声扰动使介质得到的声能能量，以声的波动形式传递出去。 ●可见，声波的传播过程实际上伴随着声能能量的转移，或者说声波的传 播过程就是声能能量的传播过程。 声压作用在体积元上的瞬时声功率为 W= Spu
振动试验机--最大加速度、振幅的计算方法、功能News 振动试验机--最大加速度、振幅的计算方法、功能 发布时间：2010-4-19 点击次数：7363次 振动试验机用途：振动试验机是检测产品在运送、使用中产生碰撞及振动,为了避免这种事态的发生我们就要提早知道产品或产品中的部件的耐振寿命。 一、振动试验机计算公式： 1、振动试验机最大加速度20g 最大加速度=0.002×f2（频率HZ）×D（振幅mmp-p） 举例:10HZ最大加速度=0.002×102×5=1g 在任何頻率下最加速度不可大于20g 2、振动试验机最大振幅＜5mm 最大振幅=20/（0.002×f2） 举例：100Hz最大振幅=20/（0.002×1002）=1mm 在任何频率下振幅不可大于5mm 3、频率越大振幅越小 二、振动试验机型号： 定频：垂直LD-L 水平LD-HL 垂直+水平LD-TL（50HZ） 调频：垂直LD-F 水平LD-HF 垂直+水平LD-TF（1～600HZ） 垂直LD-W 水平LD-HW 垂直+水平LD-TW（1～3000HZ） 垂直LD-T 水平LD-HT 垂直+水平LD-TT（1～5000HZ） 三、振动试验机技术参数： 1、标准型台体尺寸：垂直500*500*150:mm、水平500*500*250:mm
2、振动方向：垂直（上下）/水平（左右） 3、承重量：100kg 4、振幅可调范围：0～5mm、最大加速度：＜20g 5、加速度与振幅换算1G=9.8m/s2 6、振动波形：正弦波/半弦波 7、时间设定范围：1-65000S（以秒为单位） 8、运行次数：1-65000次任意设定 9、精密度：频率可显示到0.01Hz、精密度0.1Hz 10、调频功能：在频率范围內任意设定频率 11、扫频功能：（上限频率/下限频率/时间范围）可任意设定真正标准来回扫频 12、可程式功能：15段每段可任意设定（频率/时间）可循环 13、对数功能：①下频到上频②上频到下频③下频到上频再到下频--3种模式对数/可循环 14、显示振幅加速度：如需看出振幅、加速度、最大加速度、准确数值需另购测量仪（另购） 15、全功能电脑控制：485通讯接口如要连接电脑做控制,储存,记录,打印之功能需另够介面卡程式电脑（另购） 16、电源电压：AC220V/50HZ、AC380V/50HZ 注：定频50HZ振动试验机无调频，扫频，可程式，倍频，对数等功能。 四、振动试验机使用环境： 1、环境温度：-10℃～60℃ 2、环境湿度：10﹪～95﹪
机械设备振动标准 1 设备振动测点的选择与标注 1.1 监测点选择 测点最好选在振动能量向弹性基础或系统其他部分2进行传递的地方。对包括回转质量的设备来说，建议把测点选在轴承处或机器的安装点处。也可以选择其他的测点，但要能够反映设备的运行状态。在轴承处测量时，一般建议测量三个方向的振动。水平方向标注为H，铅垂方向标注为V ，轴线方向标注为A，见图6-1。 图6-1 监测点选择 图6-2 在机器壳体上测量振动时，振动传感器定位的示意图
1.2 振动监测点的标注（1）卧式机器 这个数字序列从驱动器非驱动侧的轴承座赋予数字001 开始，朝着被驱动设备，按数字次序排列，直到第一根轴线的最后一个轴承。在多根轴线的（齿轮传动）机器上，轴承座的次序从驱动器开始，按数字次序继续沿着第二根轴线到被驱动器往下排列，接着再沿着第三根轴线往下排列，直到机组的末端为止。常见的几种标注方法见图6-3 ～6-5 。 图6-3 振动监测点的标注 图6-4 振动监测点的标注 （2）立式机器遵循与卧式机器同样的约定 1.3 现场机器测点标注方法机壳振动测点的标注可以用油漆标注（最简单的一种方 法），标注大小与传感 器磁座大小相似；也可以在机壳上粘贴钢盘来标注振动测点，最好采用后一种方法标
注。采用钢盘时，机壳要得到很好的处理。钢盘规格为厚度5mm，直径 30mm， 用强度较好的粘接剂粘接，以保证良好的振动传递特性。 2 设备振动监测周期的确定振动监测周期设置过长，容易捕捉不到设备开始劣化信息，周期设置过短，又增加了监测的工作量和成本。因此应根据设备的结构特点、传动方式、转速、功率以及故障模式等因素，合理选定振动监测周期。当设备处于稳定运行期时，监测周期可以长一些；当设备出现缺陷和故障时，应缩短监测周期。在确定设备监测周期时，应遵守以下原则； 1）安装设备或大规模维修后的设备运行初期，周期要短（如每天监测一次），待设备进入稳定运行期后，监测周期可以适当延长。 2）检测周期应尽量固定。 3）对点检站专职设备监测，多数设备监测周期一般可定为7 至14 天；对接 近或高于3000转/ 分的高速旋转设备，应至少每周监测 1 次。 4）对车间级设备监测（指运行人员），监测周期一般可定为每天1 次或每班1 次。 5）实测的振动值接近或超过该设备报警标准值时，要缩短监测周期配件；如果实测振动值接近或超过该设备停机值，应及时停机安排检修；如果因生产原因不能停机时，要加强监测，监测周期可缩短为 1 天或更短。 3 设备振动监测信息采集 3.1 振动监测参数的选择对于超低频振动，建议测量振动位移和速度；对于低频振动， 建议测量振动 速度和加速度；对于中高频振动和高频振动，建议测量振动加速度。说明如下：（1）设备振动按频率分类。根据振动的频率，设备振动可以分为以下几种：1）超低频振动，振动频率在10Hz 以下。 2）低频振动，振动频率在10Hz 至1000Hz。 3）中高频振动，振动频率在1000Hz至10000Hz。 4）高频振动，振动频率在10000Hz以上。 （2）位移为峰峰值；速度为有效值；加速度为有效值；有时根据需要，速度和加速度还要测量峰值。 3.2 振动监测中的几个“同” 为保证测量结果的可比性，在振动监测中要注意做到以下 几个“同” ： 1 ）测量仪器同； 2 ）测量仪器设置同； 3 ）测点位置、方向同； 4 ）设备工况同； 5 ）背景振动同。并尽量由同一个人测量。 3.3 振动数据采集应严格按监测路径和监测周期对设备进行定期监测。采集设备振动数据时，通常还需要记录设备的其他过程参数，如温度、压力和流量等，以便于比较和趋
关于加速度指标的表示方法及测试方法 黄正 本文仅说明常用指标，对于相频响应、功率谱密度等指标，需要时另描述。 案例1 MOI 7100加速度传感器 1：频响表示方法 1.1参考灵敏度，指在什么频率下（一般惯例是160Hz，或者100Hz），什么温度下（如果有温补要求），在多少加速度条件下，测试出来的灵敏度。该灵敏度是校准值，是正确的。 例如，F=160Hz，幅值2G，FT810测试加速度计的得到的波长变化量为417.7pm，那么该单位为:285.35pc/g ; 1.3频响的表示方法 表示在幅值频率响应范围内，某频率处的灵敏度，相对于参考灵敏度（它是准确的），允许的一个误差范围；它可以用百分比表示，或者用dB表示；通常用±5%、±10%或者±1dB，±3dB； 1）通常，频响的表示方法是采样图表的形式表示更为准确。
2）也可以采用如下的表示方法 即：±5%和±3dB两个指标；尤其是产品指标不好的情况下，采用这种方式表示。 但是，特别强调一点，允许单调变化，如果不是单调变化，通常归也为指标很差。也就是要么频响曲线缓慢上升或者下降（允许弯曲），但不应该是时大时小毫无规律。 1.4横向灵敏度 理想情况下，与轴向垂直90度的方向的灵敏度，与参考灵敏度相比，应该是0%；但由于制造等原因，这个横向灵敏度可高达±5%。 2：频响的测试方法 2.1按1/1倍频程或者1/3倍频程选择要测试的频率点； 2.2 选择加速度幅值； 2.3 按选定的频点，进行定频测试，每次测试一段时间，如100Hz时，测试20s，保存数据。 2.4数据分析 1）对每个频点，可选择时域a)峰峰值or b)有效值，可通过平均的方式获取； 也可以选择fft，对应频点的幅值； 2）将所有的幅值Sai，和参考灵敏度所对应频点的幅值Sa0进行比较。 3）画图： 纵坐标：（Sai-Sa0）/Sa0 * 100%,横坐标：对应的Sai的频点。
工作场所物理因素测量手传振动 Measurement of hand-transmitted vibration in the workplace GBZ/T189.9-2007 自2007-11-1起执行 前言 本标准是在GBZ2-2002《工作场所有害因素职业接触限值》有关局部振动部分测量方法的基础上修订的。 与GBZ2有关测量方法部分相比主要修改如下： ——纳入工作场所物理因素测量系列； ——规范了使用范围、测量方法，增加了测量记录及注意事项。 本标准为工作场所物理因素测量系列标准之一。 本标准由全国职业卫生标准委员会提出。 本标准由中华人民共和国卫生部批准。 本标准起草单位：北京大学公共卫生学院、奎思特技术公司。 本标准起草人：王生、王林、何丽华。 工作场所物理因素测量手传振动 1范围 本标准规定了生产中使用手持振动工具或接触受振工件时手传振动的测量方法。 本标准适用于生产中使用手持振动工具或手接触受振工件时手传振动的测量。 2规范性引用文件
下列文件中的条款，通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后修订的内容或修订版均不适用于本标准；凡是未注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。鼓励使用本标准的各方应使用这些文件最新版本。 GB/T7861声和振动分析用的1/1和1/3倍频程滤波器 3术语和定义 本标准采用如下术语和定义： 3.1手传振动hand-transmitted vibration 生产中使用手持振动工具或接触受振工件时，直接作用或传递到人的手臂的机械振动或冲击。 3.2日接振时间daily exposure duration to vibration 工作日中使用手持振动工具或接触受振工件的累积接振时间，单位为h。 3.3加速度级acceleration1evel 振动加速度与基准加速度之比的以10为底的对数乘以20，以L h表示。 3.4频率计权振动加速度frequency-weighted acceleration 按不同频率振动的人体生理效应规律计权后的振动加速度，单位为m/s2。 3.5频率计权加速度级frequency－weighted acceleration level