振動的基本概念

1、 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇振動的基本概念 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇振動振動概念：是指物體經(jīng)過它的平衡位置所作的往復(fù)運(yùn)動或某一物理量在其平衡值附近的來回變動。機(jī)器箱體的顫動、管線的抖動、葉片的擺動等都屬于機(jī)械振動。振動用基本參數(shù)、即“振動三要素”振幅、頻率、相位加以描述。 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇振動的一種形式。一個作直線振動的質(zhì)點(diǎn)，如果取其平衡位置為原點(diǎn)，取其運(yùn)動軌道沿x軸，那么當(dāng)質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移x隨時間t變化的規(guī)律，遵從正弦函數(shù)或余弦函數(shù)時： x=Asin(2t/T+) f1/T 2f x=Asin(t+)簡諧振動簡諧振動 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選

2、擇 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇加速度、速度、位移位移 d=Asin(t+)速度 v=Asin(t+/2+)加速度 a=2 Asin(t+) 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇振幅振幅振幅振幅是指物體動態(tài)運(yùn)動或振動的幅度。振幅是振動強(qiáng)度和能量水平的標(biāo)志，是評價振幅是振動強(qiáng)度和能量水平的標(biāo)志，是評價機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)優(yōu)劣的主要指標(biāo)。機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)優(yōu)劣的主要指標(biāo)。對機(jī)器進(jìn)行實(shí)際監(jiān)測與診斷時，首要問題就對機(jī)器進(jìn)行實(shí)際監(jiān)測與診斷時，首要問題就是機(jī)器有沒有問題（即狀態(tài)是否正常？有沒是機(jī)器有沒有問題（即狀態(tài)是否正常？有沒有故障？嚴(yán)重不嚴(yán)重？），解決的依據(jù)就是有故障？嚴(yán)重不嚴(yán)重？），解決的依據(jù)就是看振幅值的大

3、小?？凑穹档拇笮?。 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇 a=2 d v=d在低頻范圍內(nèi)，振動強(qiáng)度與位移成正比；在低頻范圍內(nèi)，振動強(qiáng)度與位移成正比；在中頻范圍內(nèi)，振動強(qiáng)度與速度成正比；在中頻范圍內(nèi)，振動強(qiáng)度與速度成正比； 在高頻范圍內(nèi)，振動強(qiáng)度與加速度成正比。在高頻范圍內(nèi)，振動強(qiáng)度與加速度成正比。振動位移位移反映了振動間隙間隙的大小，振動速度速度反映了振動能量能量的大小，振動加速度加速度反映了振動沖擊力沖擊力的大小 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇振幅之所以要分別用位移、速度、加速度表示，是因?yàn)檎駝游灰?、振動速度、振動加速度能分別清晰地反映不同頻率范圍內(nèi)的振動強(qiáng)度。例如，頻率低，表明單位時間

4、內(nèi)振動的次數(shù)少和過程時間長，振動速度小，振動加速度更小，而振動位移相對較大；振動強(qiáng)度稍有變化時，速度、尤其是加速度的變化因原來數(shù)值就低會很不明顯，只有振動位移能夠清晰地反映振動強(qiáng)度的變化。因此，可以認(rèn)為： 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇頻率頻率頻率頻率f是物體每秒鐘振動循環(huán)的次數(shù)，單位是：赫茲Hz。頻率是振動特性的標(biāo)志，是分析振動故障原因的主頻率是振動特性的標(biāo)志，是分析振動故障原因的主要依據(jù)要依據(jù)。機(jī)器發(fā)生故障，并非所有零部件都有問題，而只是某個或某些部件出了故障并產(chǎn)生異常振動，異常振動的頻率是由此故障自身機(jī)理特性所決定的，也就是說故障與頻率存在著對應(yīng)關(guān)系，即“有沒有問題看振幅，什么問題看

5、頻率”。 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇相位相位相位相位是在給定時刻振動體被測點(diǎn)相對于固定參考點(diǎn)的角位置，單位是度。相位是振動在時間先后關(guān)系上或空間位置關(guān)相位是振動在時間先后關(guān)系上或空間位置關(guān)系上相互差異的標(biāo)志。系上相互差異的標(biāo)志。相位主要用于比較不同振動運(yùn)動之間的關(guān)系（時間差及方位差），或確定一個部件相對于另一個部件的振動狀況，在區(qū)別相同故障頻率的不同故障類型時（特別是不平衡）往往起關(guān)鍵作用。 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇相位應(yīng)用相位應(yīng)用相位在振動領(lǐng)域有著許多重要的應(yīng)用，主要用于比較不同振動運(yùn)動之間的關(guān)系，比較不同部件的振動狀況，比較激振力與響應(yīng)之間的關(guān)系，確定不平衡量的方位，等等。 專業(yè)東昊專業(yè)東昊 無憂選擇無憂選擇簡諧振動中，振動速度超前振動位移90，振動加速度超前振動速度90，振動加速度超前振動位移180。當(dāng)兩個振動的相位相同、即相位差為0時，則稱此兩振動為同相振動。當(dāng)兩個振動的相位相反、即相位差為180時，則稱此兩振動為反相振動。同相振動、反相振動十分清晰地表明了兩個振動在時間和空間上的相同或相反