振動臺常用公式

1、振動臺在使用中經(jīng)常運用的公式1、求推力（F）的公式F=(m+m+m+ ) A公式（1）式中：F推力（激振力）（N）0振動臺運動部分有效質(zhì)量（kg）i 輔助臺面質(zhì)量（kg）2試件（包括夾具、安裝螺釘）質(zhì)量（ kg）A 試驗加速度（m/s ）2、加速度（A）、速度（V、位移（D三個振動參數(shù)的互換運算公式2.1 A= 3 v公式（式中：A試驗加速度（m/s2）V試驗速度（m/s）3 =2n f (角速度)其中f為試驗頻率（Hz）3V= 3 DX 10-公式（3）式中：V和3與“”中同義D位移（mmp）單峰值232.3 A= 3 DX 10-公式（4）式中：A D和3與“”,“”中同義公式（4）亦可簡

2、化為:A=250式中：A和D與“”中同義，但A的單位為g1g=9.8m/s所以： A D ,這時A的單位為m/s225定振級掃頻試驗平滑交越點頻率的計算公式加速度與速度平滑交越點頻率的計算公式A-V =A6.28V公式（5）式中：fA-v加速度與速度平滑交越點頻率（Hz） （A和V與前面同義）。速度與位移平滑交越點頻率的計算公式fV DV 1036.28D公式（6）式中：fV D 加速度與速度平滑交越點頻率（Hz） （V和D與前面同義）。加速度與位移平滑交越點頻率的計算公式A-D =A 103,(2 )2 D公式（7）式中：fA-D加速度與位移平滑交越點頻率（Hz） , （ A和D與前面同義）

3、。根據(jù)“”，公式（7）亦可簡化為:4、A-D 5 X.A的單位是m/s2掃描時間和掃描速率的計算公式線性掃描比較簡單:公式（8）式中：S1 掃描時間（s或min）fH-f L掃描寬帶，其中fH為上限頻率，fL為下限頻率（HZ）Vi 掃描速率（Hz/min或Hz/s）對數(shù)掃頻:倍頻程的計算公式HLgfn=Lg2公式（9）式中:n倍頻程（oct）f h上限頻率（Hz）f l下限頻率（Hz）掃描速率計算公式LgR=-/Lg2L公式（10 ）式中：R掃描速率（oct/min 或）f h上限頻率（Hz）fL下限頻率（Hz）T掃描時間掃描時間計算公式T=n/R 公式（11）式中：T掃描時間（min或s）n

4、倍頻程（oct）R掃描速率（oct/min 或 oct/s ）5、隨機振動試驗常用的計算公式頻率分辨力計算公式 f= fmax 公式（12）N式中： f 頻率分辨力（Hz）f max最咼控制頻率N譜線數(shù)（線數(shù)）fmax是厶f的整倍數(shù)隨機振動加速度總均方根值的計算（1）利用升譜和降譜以及平直譜計算公式PSD（g 2/Hz）_ W _ W_1嗣臨A為升譜A為降譜A為平直譜3dB/oct功率譜密度曲線圖（a）A=W* f=WX (f1-f b)平直譜計算公式fbA=彳 w( f )dfwb fb 1 m 1升譜計算公式f2A=刊 w( f )dfwfi降譜計算公式式中：m=N/3 N為譜線的斜率（d

5、B/octive )若N=3則n=1時，必須采用以下降譜計算公式A3=1f lg加速度總均方根值:gmis= . AA2A3(g)公式（13-1設(shè)：w=vw=w=0.2g 2/Hz f a=10Hz f b=20Hz f 1=1000Hz f 2=2000Hzw atwb譜斜率為 3dB, wtw譜斜率為-6dB利用升譜公式計算得:0.2 20101.5利用平直譜公式計算得:A2=WX( f 1-fb) =x (1000-20)=196利用降譜公式計算得:0.2 10002 1利用加速度總均方根值公式計算得:202 110002000100gmis= . AA2Aj =196100 =平直譜計

6、算公式：計算加速度總均方根值PSD(g 2/hz)-6dB/oct3dB/octW2WaA2Aifa fbfl f2 f(Hz)功率譜密度曲線圖(b)為了簡便起見，往往將功率譜密度曲線圖劃分成若干矩形和三角形，并利用上升斜率(如3dB/oct )和下降斜率(如-6dB/oct )分別算出wa和叫然后求各個幾何形狀的面積與面積和， 再開方求出加速度總均方根值grms= . A A4A2A3 A (g)公式(13-2 )注意：第二種計算方法的結(jié)果往往比用升降譜計算結(jié)果要大，作為大概估算可用，但要精 確計算就不能用。2例：設(shè) w=w+w=0.2g /Hz f a=10Hz f b=20Hz f 1=

7、1000Hz f 2=2000Hz2由于f a的wa升至f b的w處，斜率是 3dB/oct，而W3=0.2g /Hzwb210lg 一 3dB 所以 wa=0.1g /HzWa2又由于f 1的w降至f 2的w處，斜率是-6dB/oct，而w1=0.2g /Hz10lg w26dB 所以 w=0.05g 2/Hzw1將功率譜密度曲線劃分成三個長方形(A1 A 2 A 3)和兩個三角形(A A 5),再分別求出各幾何形的面積，則Ai =wa ( f b-f a) =x (20-10)=1Ae=wX( f1-f b) =X (1000-20)=196As=wx( f 2-f 1) = X (200

8、0-1000)=50AWbWa fbfa 0.2 0.1 20 10A4W1 W2 f2fl0.2 0.05 2 1752 2加速度總均方根值grms巳AA2A3A,As,1 196500.575(g)已知加速度總均方根g（rms）值,求加速度功率譜密度公式2SF=g-rmS 1.02公式(14)1980設(shè)：加速度總均方根值為求加速度功率譜密度$2 2 g rms19.82 /、Sf= 一 1.021.020.2（g2/Hz）19801980求冷p最大的峰峰位移（mr）i計算公式準確的方法應(yīng)該找出位移譜密度曲線，計算出均方根位移值，再將均方根位移乘以三倍得出最大峰值位移（如果位移譜密度是曲線，則必須積分才能計算）。在工程上往往只要估計一個大概的值。這里介紹一個簡單的估算公式冷p=1067 11067公式（15）式中：Xp-p 最大的峰峰位移（mmp）fo為下限頻率（Hz）w為下限頻率（f。）處的PSD（ g2/Hz）設(shè)：2f o=10Hz w o=0.14g /Hz1則：X p-p=1067 Wo 2公式（