信号与振动分析系统.pdf

武汉理工大学

硕士学位论文

信号与振动分析系统

姓名：张光颖

申请学位级别：硕士

专业：固体力学

指导教师：吴永桥

2002.3.1
动问题的测试与分析，为国内研制此系统开辟了一条新途径。}、一解乒r‘、摘要武汉理I：大学硕十学位论文模型。俐片j性和模态参数为参考，将各种方法的求解结果作了比较。咯果表明：本系统得出的结果与有限元解具有一致性。本文在对机械振动系统的网内外研究现状进行综述的基础上，着重探讨了结构动力特性中的频谱分析和试验模态分析两个问题，并结合CRAS数据采集箱开发研制了数据接L】软件。根据结构振动的一般情况，对系统的激励和响应，建立相应的动力学CRAS数据采集箱的数据采集功能对系统的信号进行数据采集，通过接口软件调用Matlab软件平台，分别针对时间域和频率域两种研究方向，解决振动系统模态参数的辩识问题和结构的频谱特性分析问题，得到系统的相干函数等频谱特性，获得模态参数，如模态频率、阻尼等的精确以薄钢板为实例，探讨了不同激励条件下，包括正弦稳态激励、币弦慢卡J描、单次锤击和随机锤击激励，薄钢板振动系统的响应情况，以频谱特【关键词】机械振动系统；频谱分析；试验模态分析；有本系统由于Matlab软件的协助，分析功能强大，可以解决各类工程振限元分析；模态参数
武汉理I：大学硕士学位论文parametershelpanalyzingandsystem，Frequency-spectrumbeenWithhandleanalyses．ThisWords]analysis，Testinganalysis(FEA)，StructureAbstractMatlab[Keyspectrumgatheredoutputtheforfrequency-spectrumsoft．rare，thiselementparametermodalinvestigatedachievementsinternalabroad．DatainterfacesoftwaredevelopedwithdataboxCRAS．Testingdynamicmodelvibrationsystemaccordinginputappliedtestingsystem·Identificationscharacterscarriedcallingbothtimefieldfrequencyfield．Theaccuratelycalculated．Theofplatedifferentinputstestifyingsystem．Differentcomparedtofrequency·-spectrumparameters·isindicatedthatsolutionsinthisareconsistentsolutionmethods．analysisablealmostallkindsproblemsmakesnewresearchdevelopingprocessingsystem．Vibrationanalysis，Finitepaper,bothanalyseshavebasedhaspickingdatasbyusingCRAS．AgeneralalsounponthinunderItpaperFEAwayInoutputsstructuretestsoUtona
第一章绪论武汉理工大学硕士学位论文问题的提出内凼是系统的结构包含着质堪、弹性、阻尼各个兀仲，受剑外界激励一个是随机的，系统的振动就是随机振动。如果二者都是随机的，振动自然是随机的，而且是更复杂的随机振动。振动既有有利的⋯面，也有有害的一面。常常是造成机械和结构恶性破坏和失效的直接原因。振动使结构的内应力大大增加，由于振动产生的交变载荷使结构发生疲劳破坏；共振使结构产生不容许的大变形，致使结构发生严重破坏；振动还能使机械加工匙火精度，在有些机械中，出于振动的存在而引起地基的振动和噪音，造成了极为恶劣的环境，使精密仪器不能正常工作，人的劳动条件恶化。例如，1940Narrows吊桥在中速风载F，因卡门漩涡引起桥身扭转振豇l，在试车中因发生异常振动而全机毁坏，长达5l米的主轴断裂飞敞，联轴节及汽轮机叶片1s落至百米以外。据统计，我国因运输车辆振动使包装振动是普遍存神：的臼然现象。n：所仃科。产技术领域以及人们的I活一I，都会遄剑并种不同程度的振动过_f111。亿现代的，ili、b机、火箭、J=】{j内fI、抖利，机械设备和地ff|i建筑物fn波if、制造和使川等荇办I[fl，挪仃人量的振动问题需要我们处理。，“生振动的原因有内因和外凶。后会发生振动；外凼是系统以外的物体对系统有激励作用，它们。一J‘以足初位移、初速度、冲击、周期性干扰力或随机干扰力。如果结构和二}二扰一}r