kji 发表于 2020-3-14 16:33

振动试验加速度与位移之间的关系问题?拜托搭嘎了

最近在做关于加速度传感器在振动试验方面分析。由于对于振动理论方面没啥研究所以有几个问题困扰了很久,希望能得到大家的帮助!
试验用的是B&K振动台,振动台设置的是正弦振动模式,振动台上放有两个加速度计,一个是试验加速度计,另一个是标定加速度计,用标定加速度计记录当前的加速度值。实验过程中标定加速度计读出的加速度恒定,想不通的是加速度在正弦振动下是如何保持恒定的?不是应该也呈正弦变化吗?另外如果振动台能够提供恒定的加速度,那么振动位移和加速度关系式是什么?恳请大家的帮助,小白急需亚!

欧阳中华 发表于 2020-3-15 08:18

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      振动台是根据设定提供振动环境,正弦振动是最基本的形式。

      环境正弦运动,传感输出也是完全相似的正弦(大小上会有差异),通常都是选择这种直接传感方式。测量系统原理上有传感元、将各种待测物理信号转换成另一种方便处理形式信号(一般是电信号),接下来是信号适调单元(也称二次仪表),主要是对信号进行按要求或意愿处理,调理包括很多,如放大、衰减(缩小)、滤波、调制、变换(积分、微分、FFT.. .)和加权等等,最后是显式单元,将适调的信号,按调理后的结果形式以适当的方式显式,方便观测。

      楼上涉及的测量标定系统,振动台按正弦运动,加速度传感器输出的是也是正比正弦加速度信号,测量设计者出于观测,信号适调部分加入了有效值运算模块,所以,显式单元上就会显式正弦运动相应的有效值结果。

       所以,使用测量系统前,要仔细研究系统的设计和测量时参数的设置,才能测到预计的结果;同样,使用软件做数值模拟时,也是要要仔细研究软件的设计和计算时参数的设置,才能算出预计的结果。没有试验理论支撑的实验、没有理论支撑的软件计算,都是一件非常荒唐,甚至可怕的行为。

      “另外如果振动台能够提供恒定的加速度”,这种说法没有说得非常严谨,振动台本身就是提供往复运动,加速度怎么会恒定?另加速度倘若恒定,存在对应的速度、位移?这些从数学上都非常容易解释和理解。遇到问题要从物理和数学上去推断。扎实的基础是向上的磐石。

kji 发表于 2020-3-15 09:01

欧阳中华 发表于 2020-3-15 08:18
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      振动台是根据设定提供振动环境,正弦振动是最基本的形式。



十分感谢您的解答。最近在做关于有关振动台的试验调查,由于疫情原因也只能做一些关于网上资料收集的工作。
之前我师兄去上海做过振动台的测试,他向我描述的是,当时做测试的时候,振动台是调整成正弦模式的,然后根据标定的加速度计读出当时的加速度值,结果发现加速度值基本上是不变的,所以就产生正弦振动模式下,加速度恒定的疑问?
根据您的解答,您看我这样理解对吗?当时加速度计读出的是加速度的有效值或者峰值,并非是加速度的实时数值。

欧阳中华 发表于 2020-3-15 16:27

kji 发表于 2020-3-15 09:01
十分感谢您的解答。最近在做关于有关振动台的试验调查,由于疫情原因也只能做一些关于网上资料收集的工作 ...

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   应该是加速度的有效值,具体应该看测量系统是怎么设定的!设定测什么,显式就是什么,不需要去咨询别人。别人的回答也是根据经验的猜测。
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