振动和振动测试的基础知识概述

一、名词和术语1. 振动的基本参量：幅值、周期（频率）和相位机械振动是指物体围绕其平衡位置附近来回摆动并随时间变化的一种运动。

振动通常以其幅值、周期（频率）和相位来描述，它们是描述振动的三个基本参量。

a．幅值：表示物体动态运动或振动的幅度，它是机械振动强度的标志，也是机器振动严重程度的一个重要指标。

机器运转状态的好坏绝大多数情况是根据振动幅值的大小来判别的。

针对机械设备的振动信号，选择有效的特征参数指标，是实现状态监测的关键，常用的特征参数包括:有量纲参数: 均方根(RMS)，峰值(Peak)，峰峰值(Peak-Peak)。

均方根(RMS):表征信号的能量，其定义为:均方根是对机组进行状态监测最重要的指标，由于均方根振动信号的能量，当机组正常运转时，振动信号的能量处于比较稳定的状态，当机组某个零部件出现异常后，信号的能量增加，当增知到超过设定阅值时，就可以判断出机组出现异常、对于速度信号的评估，通常用均方根表示。

均方根的稳定性和趋势性较好，许多标准都采用均方根来作为状态监测的参数.ISO 10816是针对通用机械的状态监测标准，采用速度信号的RMS作为特征参数。

VDI 3834作为唯一一个针对风电机组的振动标准，采用速度和加速度的RMS作为监测指标.峰值是指某段采集的信号中的最高值和最低值，其中，最高值表示为Peak(+)，最低值表示为Peak(-)，由于加速度信号主要表征受力的大小，因此通常用峰值来表征加速度的大小.峰峰值(Peak-Peak)是指某段采集的信号中，最高值和最低值之间的差值，它是峰值(+)和峰值(-)之间的范围，由于峰峰值描述的是信号值的变化范围大小，因此对于位移信号，通常用峰峰值表示。

峰－峰值等于正峰和负峰之间的最大偏差值，峰值等于峰－峰值的 1/2。

只有在纯正弦波的情况下，均方根值才等于峰值的0.707 倍，平均值等于峰值的0.637倍。

而平均值在振动测量中一般则很少使用。

振动知识总结1. 引言振动是自然界中普遍存在的现象，它在机械、电子、建筑等领域都起着重要的作用。

本文将对振动的基本概念、分类、特性以及一些常见应用进行总结和介绍。

2. 振动的基本概念振动指的是物体在围绕其平衡位置附近做周期性的往复运动。

在振动中，物体会从平衡位置偏离一定距离，然后再返回至平衡位置。

振动的主要特征包括振幅、周期、频率和相位等。

•振幅（Amplitude）：振动物体偏离平衡位置的最大距离。

•周期（Period）：完成一次完整振动所需的时间。

•频率（Frequency）：单位时间内完成的振动次数。

•相位（Phase）：相邻周期振动的时间差，用来描述振动的时序关系。

3. 振动的分类振动可以根据不同的属性进行分类，常见的分类包括以下几种：•自由振动：物体在没有外力作用下的振动，其频率由物体的固有性质决定。

•强迫振动：物体受到外力的作用而发生振动，外力的频率可以与物体固有频率不同。

•简谐振动：振动物体对应的加速度与其位移成正比，且与时间呈正弦关系。

•非简谐振动：振动物体对应的加速度与其位移不成正比的振动。

4. 振动的特性振动具有以下几个重要的特性：•幅频特性：描述振动系统在不同频率下振幅的变化情况。

•相频特性：描述振动系统在不同频率下相位的变化情况。

•衰减特性：描述振动在长时间内逐渐减小的过程，可以通过振动系统的阻尼情况来衡量。

•谐波失真特性：描述振动系统在非简谐振动时产生的谐波成分，对于一些应用来说，谐波失真需要尽可能小。

5. 振动的应用振动在许多领域都有广泛的应用，以下列举了一些常见的应用：•振动传感器：用于测量某个物体或系统的振动情况，常用于故障诊断、结构健康监测等领域。

•震动台：用于模拟地震、风力等自然环境的振动，用于测试物体的抗震性能。

•声音合成器：利用振动产生音频信号，常用于音乐演奏、语音合成等领域。

•震动减振器：用于减少机械设备或建筑结构的振动，提高其稳定性和安全性。

•振动测试台：用于对产品进行振动测试，以检测其可靠性和耐久性。

振动测试原理振动测试是一种常用的工程测试手段，它可以用来测量物体在振动过程中的各种参数，如振幅、频率、相位等，从而帮助工程师分析和评估物体的振动性能。

振动测试原理是基于物体在受到外力作用时会产生振动的基本物理规律，下面将详细介绍振动测试的原理及其应用。

振动测试的原理主要包括振动的基本概念、振动的传播方式和振动测试的基本方法。

首先，振动是物体在受到外力作用时产生的周期性的运动。

振动的基本参数包括振幅、频率和相位。

振幅是振动的最大偏离量，频率是单位时间内振动的周期数，相位是振动的起始相对位置。

这些参数可以通过振动测试手段来准确测量，从而帮助工程师分析物体的振动特性。

其次，振动可以通过不同的传播方式进行传递，主要包括机械振动和声波振动。

机械振动是物体在受到外力作用时产生的直接机械振动，而声波振动是振动通过介质（如空气、水等）传播的声波。

振动测试可以通过传感器和仪器来测量不同传播方式下的振动参数，从而帮助工程师分析物体的振动传播特性。

最后，振动测试的基本方法包括模态分析、频谱分析和振动响应测试。

模态分析是通过激励物体的振动，测量物体的振动模态（如固有频率、振型等）来分析物体的结构特性。

频谱分析是通过傅里叶变换将时域信号转换为频域信号，从而分析物体的频率分布特性。

振动响应测试是通过激励物体的振动，测量物体的响应信号来分析物体的动态特性。

这些方法可以帮助工程师全面地了解物体的振动特性，从而指导工程设计和优化。

综上所述，振动测试原理是基于物体在受到外力作用时会产生振动的基本物理规律，通过测量物体在振动过程中的各种参数，帮助工程师分析和评估物体的振动性能。

振动测试的原理包括振动的基本概念、振动的传播方式和振动测试的基本方法，通过这些原理，工程师可以全面地了解物体的振动特性，从而指导工程设计和优化。