振动位移、振动速度、振动加速度分析 |
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提示:振动位移、振动速度、振动加速度基本知识 一、振动位移、振动速度、振动加速度有什么区别?及应用场合? 1.1 定义 振动位移:理解成路程,单位是mm,一般用于低转速机械的振动评定;振动速度:理解成速度,单位是mm/s,一般用于中速转动机械的振动评定;振动加速度:理解成运动加速度,单位mm/s²,一般用于高速转动机械的振动评定。振动位移、速度和加速度的定义如下【1】。 按频率范围分,可以分为 低频振动:f1000hz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。 也可以认为,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。 1.4 振动分析 1.4.1振动位移为什么用峰峰值?从前面的定义可以看出,振动的位移是振动中质点距离初始位置之间的距离。在整个时域中,振动的位置不断变化,每时每刻都有一个位移值。其中,质点距离初始位置最远的距离,对于机械设备来说,在整个振动所有位移值中,是影响最大的。同时对于一个振动而言,设备经历的最大变形量是两个峰值之间的距离,也就是这个振动位移量的峰峰值。 1.4.2 振动的速度为什么用有效值?在振动速度的含义里我们介绍了,振动的位移对时间的微分就是振动的速度。从物理含义上来看,振动的速度涵盖了振动的位移和频率两个因素。有效值的概念其实是一个等效的概念,将一个交变的量等效为一个等效值。对于振动而言,我们知道振动速度是一个往复交变量,因此我们用一个有效值等效速度实际值,代表这段时间内振动的速度情况。 当然速度值也有峰峰值,可是对于一个时间段内,速度的峰峰值对设备的影响在峰峰值出现的时候发生,无法描述振动速度的总体,因此我们用有效值来等效。 1.4.3 振动的加速度为什么用峰值?在一段振动中,质点速度的变化越剧烈,对材质本身的影响越大,考虑振动对设备的影响,取振动加速度的峰值来衡量振动加速度对设备的影响。 事实上,如果读者用质点质量乘以加速度就会得到一个力的单位。不难发现,振动的加速度实际上是振动的“冲击性”,对设备的最大冲击,就是这个冲击量的峰值。 1.4.4 为什么低速振动用位移信号?中速运动用速度信号?高速运动用加速度信号?从振动位移、速度、加速度量的介绍中我们知道: 振动的位移量主要考虑了振动的幅值;振动的速度考虑了振动幅值和频率;振动的加速度考虑了振动的幅值、频率以及频率变化。因此可以发现,振动的加速度对振动的频率敏感性最高,速度其次,再次是位移。 原文 |
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