外文翻譯--對(duì)振動(dòng)偵查和測量的一種實(shí)用方法物理原則和偵查技術(shù) 中文版.doc

對(duì)振動(dòng)偵查和測量的一種實(shí)用方法物理原則和偵查技術(shù)作者：JohnWilson,動(dòng)態(tài)顧問,LLC這篇論文論述振動(dòng)物理、彈簧質(zhì)量系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)，阻止、位移、速度和加速度，并且查出和測量這些物產(chǎn)傳感器的操作原理。振動(dòng)擺動(dòng)由振動(dòng)或作用在機(jī)構(gòu)的力的變化引起振動(dòng)的擺動(dòng)。振動(dòng)行動(dòng)反向。由于我們將看到，這振蕩可能是在經(jīng)過若干時(shí)間有價(jià)值的周期連續(xù)不斷的或者可能間斷的。它可能是周期性或非周期性,那就是說，它可能或者可能不呈現(xiàn)一規(guī)則的周期的重復(fù)。動(dòng)擺的本質(zhì)取決于力量的本質(zhì)駕駛它和結(jié)構(gòu)被駕駛。運(yùn)動(dòng)是一個(gè)矢量，呈現(xiàn)一個(gè)方向和一個(gè)量。振動(dòng)的方向通常被描述依據(jù)一些獨(dú)立的坐標(biāo)系（典型地笛卡爾的或者直角的）其運(yùn)動(dòng)的方向被稱作坐標(biāo)軸。這些坐標(biāo)軸的正交座標(biāo)系的原點(diǎn)是被任意地被定義在一些適當(dāng)?shù)牡奈恢?。機(jī)構(gòu)的多數(shù)振動(dòng)的響應(yīng)可以用當(dāng)做單自由度彈簧質(zhì)量系統(tǒng)模型，并且許多振動(dòng)傳感器使用他們的一個(gè)彈簧質(zhì)量系統(tǒng)當(dāng)做轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)構(gòu)的機(jī)械部分。除外形尺寸之外，一個(gè)彈簧質(zhì)量系統(tǒng)可以用彈簧的剛度K，和質(zhì)量M，或者質(zhì)量的重量W等性能參數(shù)來阿描述。這些特征不僅決定來這機(jī)構(gòu)的靜態(tài)特性（靜變位d），而且決定來它的動(dòng)態(tài)特性。如果g是重力的加速度:F=MAW=MgK=F/d=W/dd=F/K=W/K=Mg/K一個(gè)彈簧質(zhì)量系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)一個(gè)彈簧質(zhì)量系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)的可以被體系的特性在自由振動(dòng)及有效的振動(dòng)表示。自由振動(dòng)自由振動(dòng)被那情況情形哪里那彈簧是偏斜于是釋放以及允許到自由地?fù)u擺。例子包括一個(gè)跳板、一個(gè)跳簧跨接管，以及一個(gè)擺或搖擺偏斜以及留某事給自由地振動(dòng)處理。兩個(gè)特征特性應(yīng)該注意。第一、阻尼在那體系表示原因的那振幅的那振蕩到減少將來。那包括市區(qū)及郊區(qū)的那阻尼、那更快的那振幅隨時(shí)間減小。（只要彈性極限不是超過），那頻率或時(shí)期的那振蕩無關(guān)原始的大小原始的偏轉(zhuǎn)的的。那自然地發(fā)生頻率的那自由振動(dòng)被呼叫那自然頻率fn:受迫振動(dòng)受迫振動(dòng)當(dāng)能量是連續(xù)地被加到那彈簧質(zhì)量系統(tǒng)由申請(qǐng)振動(dòng)的力在一些受迫振動(dòng)頻率時(shí)的情形ff.兩個(gè)二例子連續(xù)地推一個(gè)孩子上去一個(gè)搖擺和一失衡旋轉(zhuǎn)電機(jī)元件。如果提供充足的能量到克服那阻尼是，那動(dòng)作就會(huì)延續(xù)長達(dá)那激勵(lì)延續(xù)之久。受迫振動(dòng)可以取自勵(lì)的或外部地激發(fā)振動(dòng)的形式。自激振動(dòng)發(fā)生在激發(fā)力是產(chǎn)生在或上去那懸掛質(zhì)量的時(shí)候；外部地激發(fā)振動(dòng)發(fā)生在激發(fā)力作用于彈簧的時(shí)候。這是那情形、例如：、當(dāng)那基礎(chǔ)對(duì)此那彈簧附屬于是移動(dòng)時(shí)。傳導(dǎo)能力當(dāng)基礎(chǔ)正在振動(dòng)，而且力整個(gè)彈簧被傳輸?shù)街兄沟馁|(zhì)量時(shí)候,質(zhì)量的動(dòng)作將會(huì)是來自基礎(chǔ)的動(dòng)作差積。我們將會(huì)認(rèn)為基礎(chǔ)的動(dòng)作是輸入，I,和質(zhì)量的動(dòng)作響應(yīng),R.比率半徑/我被定義為傳輸度,Tr:Tr=R/I共振在力頻率好低于體系的固有頻率，RI,和Tr1。由于作用力的頻率接近那固有頻率，由于共振，所以傳遞率增加。共振是在機(jī)械系統(tǒng)中的量的存儲(chǔ)。在力頻率接近那固有頻率、能量是存儲(chǔ)和積聚、導(dǎo)致增加響應(yīng)振幅。阻尼也增加由于增加響應(yīng)振幅、然而，并且最后那能量為阻尼所吸收、每一周期、等于能量增加由激振力，并且平衡狀態(tài)到達(dá)。我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)fffn.時(shí)最大傳遞率發(fā)生，這個(gè)情況被稱作共振。隔振如果激振力頻率超過fn，R降低。當(dāng)ff=1.414fn,R=I或Tr=1時(shí)，在比較高的頻率RI或Tr1。在頻率當(dāng)0.1英寸，到使他們成為現(xiàn)實(shí)的。一束對(duì)準(zhǔn)在一個(gè)反射面上光束在強(qiáng)度或者角度的的變化能被使用當(dāng)做一距離指示從震源的角度之上方面。如果該探測儀器是足夠快的，變化的距離也可以被測定。最靈敏的、準(zhǔn)確的和精密的測定距離或位移的光學(xué)裝置是激光干擾儀。利用這個(gè)儀器，一束反射激光束間雜有原來的入射光束。這由相位差形成的干涉圖樣可以測量位移下至100nm。NIST及其他國家一次校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)使用激光干涉儀作為振動(dòng)測試儀的一次校準(zhǔn)在頻率直到25kHz。電磁和電容傳感器。另一個(gè)重要的無觸點(diǎn)的通信鏈路分析器系統(tǒng)，專用的位移傳感器是近程開關(guān)式傳感器的主要種類。這是典型地檢驗(yàn)地做成機(jī)器用來測定軸內(nèi)部軸頸軸承的運(yùn)動(dòng)或者其他的機(jī)器元件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。感知器測量如一個(gè)函數(shù)的比較距離或接近或電磁的或在探針和目標(biāo)之間偶合的電容(靜電)。因?yàn)檫@些裝置仰賴感應(yīng)瓦特計(jì)或電容的效應(yīng),他們需要一個(gè)電傳導(dǎo)性的目標(biāo)。在大部份的情形下，他們一定被為在探針和目標(biāo)之間的間隙一個(gè)特定的目標(biāo)和特定的物質(zhì)特性校正。電磁感應(yīng)式接近覺傳感器經(jīng)常被叫做渦流探針，因?yàn)樽盍餍蓄愋椭晃覀儨u流產(chǎn)生在這目標(biāo)當(dāng)做它的測量裝置。更準(zhǔn)確地，這類傳感器利用由渦流造成的能量耗散。從探針到目標(biāo)的距離越大，電磁耦合越少，渦流對(duì)量度越低，他們從探針吸收的能量也就越少。其他的電磁探測器檢測一電磁場產(chǎn)生的變形由這探針和使用那尺寸對(duì)指出從探針