振动试验中非一致基础激励行为的表征与量化
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振动试验原理振动试验是指通过对被试对象施加不同频率和幅值的振动载荷,以模拟实际工作条件下的振动环境,对被试对象进行振动响应和振动疲劳性能的评估。
振动试验原理是振动工程领域的重要基础知识,对于振动试验的设计、实施和结果分析具有重要的指导意义。
振动试验的原理主要包括振动激励、振动响应和振动疲劳性能三个方面。
首先,振动激励是指在振动试验中施加在被试对象上的振动载荷,其目的是模拟实际工作条件下的振动环境。
振动激励可以通过振动台、电动机、压电陶瓷等设备产生,其特点是能够提供不同频率、幅值和波形的振动信号,以满足不同振动试验的要求。
在振动试验中,合理选择和设计振动激励是保证试验结果准确可靠的关键。
其次,振动响应是指被试对象在受到振动激励后产生的振动运动和应力响应。
振动响应的特点是具有频率、幅值、相位和波形等多种参数,通过对振动响应的监测和分析,可以了解被试对象的振动特性和结构动力响应,为振动试验的结果评估提供重要依据。
最后,振动疲劳性能是指被试对象在长期振动作用下的疲劳寿命和疲劳破坏特性。
振动疲劳性能的评估是振动试验的重要目的之一,通过对被试对象进行振动疲劳试验和分析,可以预测其在实际工作条件下的寿命和可靠性,为改进产品设计和工程结构提供科学依据。
在进行振动试验时,需要注意以下几点原则:首先,合理设计振动试验方案,包括确定振动激励的频率、幅值和波形,选择合适的振动台和传感器,确保试验的可靠性和有效性。
其次,严格控制试验条件,包括环境温度、湿度和振动载荷的稳定性,避免外部干扰对试验结果的影响。
最后,合理分析和评估试验结果,包括振动响应的频谱分析、疲劳寿命的预测和结构动力学的分析,以确保试验结果的科学性和可靠性。
总之,振动试验原理是振动工程领域的重要内容,对于振动试验的设计、实施和结果分析具有重要的指导意义。
只有深入理解振动试验原理,才能够保证振动试验的科学性和可靠性,为改进产品设计和工程结构提供有效的技术支持。
一种振动试验中非线性检测的新方法及应用近年来,振动试验技术越来越受到人们的重视,因为它可以发现机械系统中可能出现的诸多问题。
随着技术的发展,人们发现在振动试验中可以检测出系统的非线性特性,非线性检测在振动试验中具有重要的作用。
本文首先介绍了非线性检测和非线性技术的定义,以及存在的一些问题。
然后,基于复杂性理论,将众多可行的非线性检测方法进行系统分析,提出一种基于信号变换和计算复杂性理论的新非线性检测方法,以便在振动试验中有效检测非线性信号。
接着,还介绍了新的非线性检测方法的具体实现和应用,利用现有的振动测试数据对其进行了验证,证明了所提出方法的有效性和可行性,并分析了振动试验中的非线性信号的特征。
最后,还对该方法在机械振动试验中的应用进行了展望。
非线性检测是检测机械系统中可能发生的非线性特性的一种重要技术。
非线性特性表示系统没有由初始状态线性变化,并且与初始状态有关,这表明系统可能存在隐藏的问题。
非线性的检测目的是检测系统中的非线性特征,并从中分析出机械系统的非线性表征,以帮助检测机械系统的故障。
非线性技术的定义是指在研究信号特性时,利用以非线性实验作为工具,结合数学分析研究出的一系列方法。
如果系统发生非线性变化,就可以通过非线性分析技术来发现系统中存在的问题。
由于目前常用的振动测试只能反映系统的线性特性,而非线性检测可以检测出系统中可能存在的问题,因此非线性检测在振动试验中具有重要的作用。
然而,在振动试验中检测出系统的非线性特性也存在一些问题。
首先,非线性特性检测受很多因素的影响,难以准确反映系统的振动特性。
其次,很多现有的非线性检测方法在振动试验中有限,难以反映出系统的真实非线性特征。
基于以上问题,本文将众多可行的非线性检测方法进行系统分析,提出了一种基于信号变换和计算复杂性理论的新非线性检测方法。
该方法的核心就是将振动信号通过信号变换的方法进行变换,以显示系统的非线性特性,然后利用计算复杂性理论对变换后的信号进行处理,识别系统中的非线性信号,从而检测出系统中可能存在的问题。
振动测试物体或质点相对于平衡位置所作的往复运动叫振动。
振动又分为正弦振动、随机振动、复合振动、扫描振动、定频振动。
描述振动的主要参数有:振幅、速度、加速度。
目录1概念2简介3响应测量4参量测定5测定方法6导纳方法7时域识别8载荷识别9环境试验10试验设备11意义使用12随机试验13安全防范14测15试验环境16试验程序概念vibration test振动试验是指评定产品在预期的使用环境中抗振能力而对受振动的实物或模型进行的试验。
根据施加的振动载荷的类型把振动试验分为正弦振动试验和随机振动试验两种。
正弦振动试验包括定额振动试验和扫描正弦振动试验。
扫描振动试验要求振动频率按一定规律变化,如线性变化或指数规律变化。
振动试验设备分为加载设备和控制设备两部分。
加载设备有机械式振动台、电磁式振动台和电液式振动台。
电磁式振动台是目前使用最广泛的一种加载设备。
振动控制试验用来产生振动信号和控制振动量级的大小。
振动控制设备应具备正弦振动控制功能和随机振动控制功能。
振动试验主要是环境模拟,试验参数为频率范围、振动幅值和试验持续时间。
振动对产品的影响有:结构损坏,如结构变形、产品裂纹或断裂;产品功能失效或性能超差,如接触不良、继电器误动作等,这种破坏不属于永久性破坏,因为一旦振动减小或停止,工作就能恢复正常;工艺性破坏,如螺钉或连接件松动、脱焊。
从振动试验技术发展趋势看,将采用多点控制技术、多台联合激动技术。
图为飞机振动试验情况。
简介振动试验是仿真产品在运输(Transportation)、安装(Installation)及使用(Use)环境中所遭遇到的各种振动环境影响,本试验是模拟产品在运输、安装及使用环境下所遭遇到的各种振动环境影响,用来确定产品是否能承受各种环境振动的能力。
振动试验是评定元器件、零部件及整机在预期的运输及使用环境中的抵抗能力.一通检测认为最常使用振动方式可分为正弦振动及随机振动两种。
正弦振动是实验室中经常采用的试验方法,以模拟旋转、脉动、震荡(在船舶、飞机、车辆、空间飞行器上所出现的)所产生的振动以及产品结构共振频率分析和共振点驻留验证为主,其又分为扫频振动和定频振动两种,其严苛程度取决于频率范围、振幅值、试验持续时间。
非一致地震激励地下综合管廊振动台模型试验研究(Ⅱ)——试
验结果
陈隽;史晓军;李杰
【期刊名称】《地震工程与工程振动》
【年(卷),期】2010(0)2
【摘要】本文以纵向非一致地震激励试验为主,对地下综合管廊振动台模型试验结果进行了分析,包括模型场地的加速度响应、结构的应变响应、结构和场地加速度响应关系、结构应变响应的原因、结构接头位移响应、结构在纵向非一致激励和一致激励下应变响应的区别。
结果分析表明,本试验模型场地及模型结构设计合理,从中得到了关于地下综合管廊非一致地震激励作用下响应规律的一些新内容。
【总页数】8页(P123-130)
【关键词】非一致激励;地下综合管廊;振动台试验;加速度放大系数;接头位移
【作者】陈隽;史晓军;李杰
【作者单位】同济大学土木工程学院土木工程防灾国家重点实验室;深圳市福田区审计局
【正文语种】中文
【中图分类】P315.952.6
【相关文献】
1.非一致激励下综合管廊振动台试验的数值模拟 [J], 蒋录珍;陈隽;李杰
2.单舱地下综合管廊地震动力响应振动台模型试验研究 [J], 王振强; 冯立; 陈志雄; 魏奇科; 韩亮
3.非一致地震激励地下综合管廊振动台模型试验研究(Ⅰ)——试验方法 [J], 史晓军;陈隽;李杰
4.非一致地震激励地下综合管廊振动台模型试验研究(Ⅲ)——数值模拟 [J], 蒋录珍;陈隽;李杰
5.横向非一致激励下土层地震响应的振动台模型试验研究 [J], 赵密;万宁潭;韩俊艳;李立云;侯本伟;杜修力
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非一致激励下综合管廊振动台试验的数值模拟蒋录珍;陈隽;李杰【摘要】本文基于ABAQUS软件开展非一致激励下地下综合管廊振动台试验的有限元建模及分析研究.建模中采用Dnlcker-Prager模型来考虑土体非线性,土一结构动力相互作用通过建立主从接触面来实现,通过考虑层状剪切砂箱对土体的作用来模拟试验模型箱,同时考虑初始应力场的平衡.响应时程及放大系数等参量的对比,表明数值模拟结果和试验结果吻合较好,文中所提有限元建模方法合理,为后续参数分析奠定了基础.【期刊名称】《土木工程与管理学报》【年(卷),期】2008(025)004【总页数】4页(P203-206)【关键词】地下综合管廊;非一致激励;振动台试验;ABAQUS;土结构动力相互作用【作者】蒋录珍;陈隽;李杰【作者单位】同济大学建筑工程系,上海,200092;同济大学建筑工程系,上海,200092;同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海,200092;同济大学建筑工程系,上海,200092;同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海,200092【正文语种】中文【中图分类】TU411.8地下综合管廊,是将两种或两种以上的城市管线集中设置于同一人工空间中所形成的现代化、集约化的城市生命线基础设施[1],被视为21世纪城市市政基础设施建设现代化的重要标志之一。
1995年阪神地震中,处于地下综合管廊中的管线基本完好,只有地下综合管廊结构有轻微的裂缝出现[2],表明地下综合管廊对地下管线的抗震能力有明显的提高。
然而,对地下综合管廊在非一致激励作用下的抗震分析、理论和数值分析都很少,试验研究几乎为空白。
本文在自由场振动台试验合理分析[3]的基础上,对本课题组所作的地下综合管廊振动台试验进行了有限元分析,得出了一些有益的结论。
地下综合管廊是一种长线型地下结构,在地震波传播作用下受非一致激励的影响不可忽视。
为了获得地下综合管廊在地震波纵向传播作用下的地震响应规律,本课题组进行了地下综合管廊纵向非一致地震输入的振动台试验。
(二)判断对错题(用√或×表示)1、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。
()2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。
()3、非周期信号的频谱一定是连续的。
( )4、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样.( )5、随机信号的频域描述为功率谱。
()(二)1、√;2、√;3、╳;4、╳;5、√;1、一线性系统不满足“不失真测试"条件,若用它传输一个1000Hz的正弦信号,则必然导致输出波形失真.()2、在线性时不变系统中,当初始条件为零时,系统的输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。
( )3、当输入信号一定时,系统的输出将完全取决于传递函数,而与该系统的物理模型无关.( )4、传递函数相同的各种装置,其动态特性均相同。
( )5、测量装置的灵敏度越高,其测量范围就越大。
()6、幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。
()(三)╳√√√╳╳(三)判断对错题(用√或×表示)1、滑线变阻器式传感器不适于微小位移量测量.()2、涡流式传感器属于能量控制型传感器()3、压电加速度计的灵敏度越高,其工作频率越宽。
( )4、磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。
()(三)√√╳╳(二)选择题1、不属于测试系统的静特性。
(1)灵敏度(2)线性度(3)回程误差(4)阻尼系数2、从时域上看,系统的输出是输入与该系统 3 响应的卷积。
(1)正弦(2)阶跃(3)脉冲(4)斜坡3、两环节的相频特性各为和,则两环节串联组成的测试系统,其相频特性为.(1)(2)(3)(4)4、一阶系统的阶跃响应中,超调量4。
(1)存在,但〈5%(2)存在,但〈1(3)在时间常数很小时存在(4)不存在5、忽略质量的单自由度振动系统是2系统。
(1)零阶(2)一阶(3)二阶(4)高阶6、一阶系统的动态特性参数是3。
(1)固有频率(2)线性度(3)时间常数(4)阻尼比7、用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数,可取输出值达到稳态值倍所经过的时间作为时间常数.(1)0。
第42卷第3期2022年6月振动、测试与诊断Vol.42No.3Jun.2022 Journal of Vibration,Measurement&Diagnosis振动试验中非一致基础激励行为的表征与量化∗胡杰1,2,鄂林仲阳1,肖世富1,许茂1,范宣华1,王东升1,石先杰1(1.中国工程物理研究院总体工程研究所绵阳,621999)(2.工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室绵阳,621999)摘要针对振动试验中振动台台面输出并非完全理想的一致基础激励,从而可能导致试验中出现非预期响应行为的问题,通过理论分析、数值模拟和试验验证,采用模态叠加理论,将振动台台面响应分解到模态空间,开展了台面非一致基础激励的表征与量化研究,并结合某典型结构的空台面、轴向及横向随机振动试验数据,从响应功率谱密度曲线和均方根值2个方面进行了台面非一致基础激励的量化。
研究结果表明,振动台台面输出的非一致性是不同程度存在的,台面的弹性支撑以及试验结构的对称性等对台面输出的一致性影响较大。
关键词振动;基础激励;非一致;模态中图分类号O321;TH123.1引言振动台是环境试验中常采用的加载设备,用来检验产品的可靠性、动强度等指标。
其原理是对安装在台面上的试验结构施加推力,使振动台台面或者试验产品产生预期的动态响应。
笔者研究的是目前应用最多、技术较为成熟的电动振动台,具有工作频段宽、波形好和易控制等优点[1]。
理想情况下,振动台在导向轴承作用下,期望只在其加载方向产生激励,台面输出应具有一致性,表现为台面的加速度、速度和位移等响应参数在幅值上相同且无相位差,体现出同步性。
安装在振动台上的试验部件则表现为一致基础激励。
在实际试验中,由于振动台结构复杂、动力学特性耦合以及台面并非完全刚性等原因,即使是在空台面运行情况下,台面的一致性也难以保持。
当与试验件装配后,台面的非一致性情况更加复杂。
需要说明的是,振动试验的分析应当将试验件、夹具以及振动台作为一个整体系统进行考虑。
非一致激励对三塔自锚式悬索桥地震响应的影响张超;巫生平【摘要】作为一种新型的桥梁结构形式,三塔自锚式悬索桥的静动力性能较传统双塔自锚式悬索桥更为复杂。
由于其跨越能力较大,抗震分析中地震动空间效应通常不能忽略。
以某三塔自锚式悬索桥为工程背景,根据实际场地条件拟合得到空间多点地震动时程,基于时程分析法研究了波传播效应、局部场地效应、失相干效应等地震动空间效应对三塔自锚式悬索桥地震响应的影响规律。
研究结果表明:非一致激励会使得主塔内力增大、主塔索鞍抗滑安全系数下降、主塔纵向加速度和变形增大、主梁内力增大。
因此,对于三塔自锚式悬索桥地震响应分析时应考虑多点非一致激励的影响。
进一步研究表明,非一致激励对于各构件响应的影响程度不尽相同;即使对于同一构件,不同地震动空间效应的影响规律也相差较大。
综上所述,非一致激励的影响规律十分复杂,需要后续更深入地探讨非一致激励对多塔悬索桥地震响应的影响机理。
%Here,a real project of a three-tower self-anchored suspension bridge (TSSB ) was taken as a background.Spatially varying non-stationary ground motions were simulated according to real site condition.Based on the finite element model of TSSB,the time history method was used to discuss effects of ground motion spatial variations,such as,wave passage effect,coherency loss effect and local site effect.On seismic response of TSSB,respectively.Results showed that spatially non-uniform ground motions increase seismic response of towers and decreases safety factor against cable sliding;it is necessary to consider effects of ground motion spatial variations in seismic design ofTSSB.Further studies showed that the levels of the impacts of spatiallyground motion on each component are different and influence rules of different spatial effects are also quite different;the influence laws of spatially ground motion on seismic response of TSSB are very complicated,more in-depth study on this topic is needed.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】7页(P197-203)【关键词】非一致激励;三塔自锚式悬索桥;空间非平稳地震动;索鞍抗滑移安全系数【作者】张超;巫生平【作者单位】福州大学土木工程学院,福州 350108;福州大学土木工程学院,福州 350108【正文语种】中文【中图分类】U448.25自锚式悬索桥自锚式悬索桥具有结构造型优美,场地适应性强等优点,逐渐成为城市桥梁中极具竟争力的桥型。
振动试验技术和数据处理和分析方法振动试验是指评定产品在预期的使用环境中抗振力量而对受振动的实物或模型进展的试验。
依据施加的振动载荷的类型把振动试验分为正弦振动试验和随机振动试验两种。
正弦振动试验包括定额振动试验和扫描正弦振动试验。
扫描振动试验要求振动频率按肯定规律变化,如线性变化或指数规律变化。
振动试验主要是环境模拟,试验参数为频率范围、振动幅值和试验持续时间。
振动对产品的影响有:构造损坏,如构造变形、产品裂纹或断裂;产品功能失效或性能超差,如接触不良、继电器误动作等,这种破坏不属于永久性破坏,由于一旦振动减小或停顿,工作就能恢复正常;工艺性破坏,如螺钉或连接件松动、脱焊。
从振动试验技术进展趋势看,将承受多点掌握技术、多台联合感动技术。
简介振动试验是仿真产品在运输、安装及使用环境中所患病到的各种振动环境影响,本试验是模拟产品在运输、安装及使用环境下所患病到的各种振动环境影响,用来确定产品是否能承受各种环境振动的力量。
振动试验是评定元器件、零部件及整机在预期的运输及使用环境中的抵抗力量。
最常使用振动方式可分为正弦振动及随机振动两种。
正弦振动是试验室中常常承受的试验方法,以模拟旋转、脉动、震荡(在船舶、飞机、车辆、空间飞行器上所消灭的)所产生的振动以及产品构造共振频率分析和共振点驻留验证为主,其又分为扫频振动和定频振动两种,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构造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。
振动又分为正弦振动、随机振动、复合振动、扫描振动、定频振动。
描述振动的主要参数有:振幅、速度、加速度。
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、构造或其零部件的运行品质、安全牢靠性以及确定环境振动条件,必需在各种实际工况下,对振动系统的各个选定点和选定方向进展振动量级的测定,并记录振动量值同时间变化的关系(称为时间历程)。
(二)判断对错题(用√或×表示)1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。
( )2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。
( )3、 非周期信号的频谱一定是连续的。
( )4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
( )5、 随机信号的频域描述为功率谱。
( ) (二)、√。
、√。
、╳。
、╳。
、√。
1、 一线性系统不满足“不失真测试”条件,若用它传输一个的正弦信号,则必然导致输出波形失真。
()2、 在线性时不变系统中,当初始条件为零时,系统的输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。
()3、 当输入信号)(t x 一定时,系统的输出)(t y 将完全取决于传递函数)(s H ,而与该系统的物理模型无关。
()4、 传递函数相同的各种装置,其动态特性均相同。
()5、 测量装置的灵敏度越高,其测量范围就越大。
()6、 幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。
() (三)╳√√√╳╳(三)判断对错题(用√或×表示)1、 滑线变阻器式传感器不适于微小位移量测量。
( )2、 涡流式传感器属于能量控制型传感器( )3、 压电加速度计的灵敏度越高,其工作频率越宽。
( )4、 磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。
( ) (三)√√╳╳(二)选择题1、 不属于测试系统的静特性。
()灵敏度()线性度()回程误差()阻尼系数 2、 从时域上看,系统的输出是输入与该系统响应的卷积。
()正弦()阶跃()脉冲()斜坡3、 两环节的相频特性各为)(1ωQ 和)(2ωQ ,则两环节串联组成的测试系统,其相频特性为。
())()(21ωωQ Q ())()(21ωωQ Q +())()()()(2121ωωωωQ Q Q Q +())()(21ωωQ Q -4、 一阶系统的阶跃响应中,超调量。
()存在,但<%()存在,但<()在时间常数很小时存在()不存在 5、 忽略质量的单自由度振动系统是系统。
第 37 卷第 4 期2024 年4 月振 动 工 程 学 报Journal of Vibration EngineeringVol. 37 No. 4Apr. 2024自激非平稳振动数据驱动的拉索动力性能表征赵瀚玮1,2,丁幼亮1,2,李爱群2,3,张小楠2,王智文2,4(1. 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,江苏南京 210096;2. 东南大学土木工程学院,江苏南京 210096;3. 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖创新中心,北京 100044;4. 深圳高速工程顾问有限公司,广东深圳 518049)摘要: 跨海斜拉桥的拉索在非极端风环境下会产生自激振动,基于现代监测与数据分析技术可即时把握拉索自激振动的数字特征,并以此反映拉索的实时动力性能。
根据某跨海大桥主航道斜拉桥拉索振动加速度长期监测数据中的共性特征,提出基于振动加速度时间序列信号上包络线高斯混合模型和频域功率谱的拉索风致自激振动非平稳段自动提取方法。
提出基于各自激振动非平稳时间序列进行主导频率识别,并采用带通滤波后的最后1个下降段数据进行阻尼比识别的策略,排除了振动幅值上升段环境风自然激励带入能量对阻尼比识别的干扰。
基于各自激振动非平稳段主导频率‑阻尼比的识别结果,通过对频率值进行聚类,得到各阶模态对应的模态频率‑阻尼比数据簇。
根据阻尼比数据的离散、偏态特征提出采用对数正态分布模型的eμ和其累积分布函数的分位值来描述拉索阻尼比统计规律。
采用各数据簇的频率质心以及阻尼比概率特征参数作为表征拉索动力性能当前状态的指标。
针对背景工程的主要结论包括:桥梁拉索振动加速度信号噪声强、干扰大,在动力特征分析时须排除类似干扰;桥梁拉索的自激振动加速度幅值最高已超过3000 mm/s2,振动幅度较大;桥梁拉索的阻尼比平均水平约为0.03%,与设计规范推荐值相比偏低。
关键词: 结构健康监测;桥梁拉索;自激振动;动力性能表征;非平稳行为中图分类号: U441+.3; U443.38 文献标志码: A 文章编号: 1004-4523(2024)04-0539-09DOI: 10.16385/ki.issn.1004-4523.2024.04.001引言跨海斜拉桥的拉索在非极端风环境下会产生自激振动[1],经常性的高幅自激振动虽然不会立即引起拉索或桥梁整体的脆性破坏,但可能会使拉索产生累积损伤,给桥梁的安全服役埋下隐患。
振动力学中的多点基础激励问题张新华1(西安交通大学航天学院,西安,710049)摘要:传统的单点激励手段在很多情形下已无法满足大功率、复杂模态激发等工程试验的需要。
针对试验件的静定约束情形,本文考虑了多点基础激励(加速度激励)时的加速度确定问题。
与传统上利用刚度矩阵求逆来确定拟静力学解的做法不同,本文针对一类静定试验结构部件,提出了一种插值方法用以确定被试部件各点的惯性力,为大型部件的实验动力学分析提供了一个便捷的途径。
关键词:多点基础激励、拟静力学解、插值法、静定结构一、引言飞行器所处的振动环境是一种宽频带的随机振动环境,在飞行环境中结构的部件常常受到多点随机激励甚至分布式随机场源激励。
如何在实验室中真实再现结构部件所承受的宽带随机激励就成为产品研制、质量考核与性能预估的一个重要问题。
理论上说,要在实验室中完全精确地模拟实际的随机振动环境,必然要求被试部件的边界条件以及激励的功率谱(包括自谱与互谱)与实际环境相同【l-6]。
由于无法获得准确的载荷信息,基于“响应等效”的环境模拟准则被提了出来。
当在实验室环境中考虑多点响应等效时,单振动台单点激励模式就无法满足工程实际的需要了。
很自然地,多振动台激振技术得到了迅速发展。
对于理论分析而言,在多点激励情形,涉及到如何有效地确定被试部件各点的惯性力的问题。
传统的方法是通过刚度矩阵的求逆来构造“拟静力学解”,从而得到部件各点处的惯性力。
对于一类“静定约束结构”,本文提出了一种确定惯性力的插值方法,简便而有效,对于大型结构而言,更能显出其优点。
本文采用频响函数理论,以随机振动响应功率谱等效为目标,分析了三点基础激励(加速度激励)模拟等效的条件,并指出了实际应用中应注意的几个问题。
二、三振动台加载情形(加速度激励)以下的分析是基于这样的假设:(a)即每个振动台与试验部件连接处的加速度是已知的;(b)这种连接是通过球铰方式实现的,即该连接方式只保证线位移相等,而对角位移不施加约束。
振动试验基本知识专业知识1、振动试验基本知识1.1 振动试验⽅法试验⽅法包括试验⽬的,⼀般说明、试验要求、严酷等级及试验程序等⼏个主要部分。
为了完成试验程序中规定的试验,在振动试验⽅法中⼜规定了“正弦振动试验”和“随机振动试验”两种型式的试验⽅法。
正弦振动试验正弦振动试验控制的参数主要是两个,即频率和幅值。
依照频率变和不变分为定频和扫频两种。
定频试验主要⽤于:a)耐共振频率处理:在产品振动频响检查时发现的明显共振频率点上,施加规定振动参数振幅的振动,以考核产品耐共振振动的能⼒。
b)耐予定频率处理:在已知产品使⽤环境条件振动频率时,可采⽤耐予定频率的振动试验,其⽬的还是为考核产品在予定危险频率下承受振动的能⼒。
扫频试验主要⽤于:●产品振动频响的检查(即最初共振检查):确定共振点及⼯作的稳定性,找出产品共振频率,以做耐振处理。
●耐扫频处理:当产品在使⽤频率围⽆共振点时,或有数个不明显的谐振点,必须进⾏耐扫频处理,扫频处理⽅式在低频段采⽤定位移幅值,⾼频段采⽤定加速度幅值的对数连续扫描,其交越频率⼀般在55-72Hz,扫频速率⼀般按每分钟⼀个倍频进⾏。
●最后共振检查:以产品振动频响检查相同的⽅法检查产品经耐振处理后,各共振点有⽆改变,以确定产品通过耐振处理后的可靠程度。
随机振动试验随机振动试验按实际环境要求有以下⼏种类型:宽带随机振动试验、窄带随机振动试验、宽带随机加上⼀个或数个正弦信号、宽带随机加上⼀个或数个窄带随机。
前两种是随机试验,后两种是混合型也可以归⼊随机试验。
电动振动台的⼯作原理是基于载流导体在磁场中受到电磁⼒作⽤的安培定律。
1.2 机械环境试验⽅法标准电⼯电⼦产品环境试验国家标准汇编(第⼆版)2001年4⽉汇编中汇集了截⽌⽬前我国正式发布实施的环境试验⽅⾯的国家标准72项,其中有近50项不同程度地采⽤IEC标准,容包括:总则、名词术语、各种试验⽅法、试验导则及环境参数测量⽅法标准。
其中常⽤的机械环境试验⽅法标准:(1)GB/T 2423.5-1995 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Ea和导则:冲击(2)GB/T 2423.6-1995 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Eb和导则:碰撞(3)GB/T 2423.7-1995 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Ec和导则:倾跌与翻倒(主要⽤于设备型产品)(4)GB/T 2423.8-1995 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Ed和导则:⾃由跌落(5)GB/T 2423.10-1995 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Fc和导则:振动(正弦)(6)GB/T 2423.11-1997 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Fd:宽频带随机振动——⼀般要求(7)GB/T 2423.12-1997 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Fda:宽频带随机振动——⾼再现性(8)GB/T 2423.13-1997 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Fdb:宽频带随机振动——中再现性(9)GB/T 2423.14-1997 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Fdc:宽频带随机振动——低再现性(10)GB/T 2423.15-1997 电⼯电⼦产品环境试验第2部分:试验⽅法试验Ga和导则:稳态加速度(11)GB/T 2423.22-1986 电⼯电⼦产品基本环境试验规程温度(低温、⾼温)和振动(正弦)综合试验导则(12)GB/T 2423.24-1995 电⼯电⼦产品环境试验温度(低温、⾼温)/低⽓压/振动(正弦)综合试验导则GJB150.1~150.20-86 军⽤设备环境试验⽅法标准中共包括1个总则和19个试验⽅法,以美国军⽤标准MIL-STD-810C或810D 为依据制订,其中涉及机械环境试验的是:(1)GJB150.15-86 军⽤设备环境试验⽅法加速度试验(2)GJB150.16-86 军⽤设备环境试验⽅法振动试验(3)GJB150.17-86 军⽤设备环境试验⽅法噪声试验(4)GJB150.18-86 军⽤设备环境试验⽅法冲击试验(5)GJB150.20-86 军⽤设备环境试验⽅法飞机炮振试验依据MIL-STD-810F修订的GJB150即将颁布。
abaqus随机振动非基础激励施加方法English: In Abaqus, there are several methods for applying non-base excitation in random vibration analysis. One common approach is to use the Sine Sweep method, where a sinusoidal force or displacement is applied to the structure over a range of frequencies. This method is useful for determining the response of the structure to a range of frequency inputs. Another method is the Arbitrary Time Series method, where the excitation is specified as a time history curve. This is often used when the excitation signal is not a simple sinusoidal wave. Additionally, the Power Spectral Density (PSD) method can be used to define the statistical properties of the excitation as a function of frequency. This method is particularly useful for modeling random vibrations with specific spectral characteristics. Overall, Abaqus provides various tools for simulating non-base excitation in random vibration analysis, allowing for detailed and accurate representation of real-world loading conditions.中文翻译: 在Abaqus中,有几种方法可以应用非基础激励进行随机振动分析。
振动校准中的激励控制
许秀芝;汪凤泉
【期刊名称】《计量学报》
【年(卷),期】1991(012)003
【总页数】7页(P210-215,205)
【作者】许秀芝;汪凤泉
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TH825
【相关文献】
1.压电加速度计振动激励法和冲击激励法校准的比较 [J], 潘良明;刘一;胡红波
2.角振动校准装置激励源的现状与发展 [J], 吕华溢;张大治;杨军
3.异步两点激励振动试验系统相位差校准的实现 [J], 罗晓平;田芳怡;田晓涛
4.随机角振动激励下的陀螺仪动态特性校准方法 [J], 赵剑波;彭军;仝哲旭
5.卫星多自由度微激励试验系统转动振动校准技术研究 [J], 武博;罗晓平;倪博因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
非一致激励下大跨斜拉桥的随机地震响应分析吴玉华;郭剑飞;蔡若红【摘要】The stochastic vibration analysis of long-span cable-stayed bridge under non-uniform excitation was performed based on the stationary random ground motion theory.The finite element model of main navigable span of jintang bridge was established.The seismic response of the cable-stayed bridge under longitudinal,transverse and vertical excitation were numerically simulated by the method of the multi-support stationary random seismic response,and the influence of spatial variation of seismic ground motion,including traveling-wave effect,partial coherence effect and the variety of apparent wave velocity were studied.The results show that the internal forces and displacement of cable-stayed bridge may be greatly changed under non-uniform excitation.The influence of the traveling-wave effect of the earthquake motion is greater than the partial coherence effect.The spatial variation of seismic ground motion is beneficial to cable-stayed bridge under longitudinal excitation,has a little influence under transverse excitation and has great and disadvantageous influence under vertical excitation.The random seismic analysis under multi-support earthquake excitations must be performed for the long-span cable-stayed bridge.%基于平稳随机地震动场理论,对大跨度斜拉桥进行非一致激励下的平稳随机地震响应分析.以金塘大桥主通航孔桥为研究对象建立有限元模型,采用多点平稳随机地震响应分析方法,数值仿真了该斜拉桥在纵桥向、横桥向和竖向多点激励下的地震响应,研究了地震动的空间变化,包括部分相干效应和行波效应以及视波速变化对大跨度斜拉桥地震响应的影响.数值分析结果表明:非一致激励下斜拉桥的内力和位移有较大改变,地震动的行波效应影响比部分相干效应的影响更大,地震动的空间变化对纵桥向激励有利,对横桥向激励影响较小,对竖向激励影响很大且不利.对大跨度斜拉桥,必须进行多点地震激励的响应分析.【期刊名称】《公路工程》【年(卷),期】2013(038)003【总页数】5页(P48-52)【关键词】斜拉桥;地震响应;随机振动;非一致激励【作者】吴玉华;郭剑飞;蔡若红【作者单位】浙江工业大学之江学院,浙江杭州310024;浙江工业大学之江学院,浙江杭州310024;杭州市城建设计研究院有限公司,浙江杭州310001【正文语种】中文【中图分类】U442.5+50 前言近年来,各国大跨度桥梁建设发展极为迅速,斜拉桥作为大跨桥梁的主要桥型结构而在工程中被广泛采用,桥梁的主跨也正经历着由几百米到上千米的发展,如日本多多罗大桥(主跨890 m),苏通长江大桥主桥(主跨1 088 m)。
振动试验中非一致基础激励行为的表征与量化
胡杰;鄂林仲阳;肖世富;许茂;范宣华;王东升;石先杰
【期刊名称】《振动.测试与诊断》
【年(卷),期】2022(42)3
【摘要】针对振动试验中振动台台面输出并非完全理想的一致基础激励,从而可能导致试验中出现非预期响应行为的问题,通过理论分析、数值模拟和试验验证,采用模态叠加理论,将振动台台面响应分解到模态空间,开展了台面非一致基础激励的表征与量化研究,并结合某典型结构的空台面、轴向及横向随机振动试验数据,从响应功率谱密度曲线和均方根值2个方面进行了台面非一致基础激励的量化。
研究结果表明,振动台台面输出的非一致性是不同程度存在的,台面的弹性支撑以及试验结构的对称性等对台面输出的一致性影响较大。
【总页数】8页(P524-529)
【作者】胡杰;鄂林仲阳;肖世富;许茂;范宣华;王东升;石先杰
【作者单位】中国工程物理研究院总体工程研究所;工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】O321;TH123.1
【相关文献】
1.基于单振动台的桥梁非一致激励试验
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3.非一致地震激励地下综合管廊振动台模型试验研究
(Ⅱ)——试验结果4.包装运输试验中非平稳随机振动表征和模拟方法5.横向非一致激励下土层地震响应的振动台模型试验研究
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