振动试验结果异常，希望大家抽空帮忙分析下

rongansys · 发表于 2006-4-15 19:44

我用了两个传感器，一个在悬臂端，一个在梁中部，根据测得的两个时域曲线，发觉敲击击起来的确实是第2阶振型，也就是两个时域曲线放在同一张图里面是反相的，频率就是800左右，也就是FFT里面能量最大的那个峰

现在问题出现了：
1、首先为什么激起来的不是悬臂梁第一阶振型？？
2、上面一个问题，大家没见过我的试验，可能会提出试验装置等方面的问题，这样的话，上面那个问题可以暂且放一边，下面这个问题了：理论计算第二阶频率也就是在800左右，同侧的数据吻合，但是第一阶频率跑哪去了？？前面怎么是三个小峰值？？？如果前面只有一个小峰值的话那就比较合理了。。。。

干挠信号？？？不可能的，我对随机信号作过分析，发现根本对所测信号够不成干挠。。。。

欧阳中华 · 发表于 2006-4-15 21:19

你测出的800是二界模态频率，而计算出的800Hz是一阶模态频率，所以这两个800Hz没有比较的意义。

主观感觉一下，计算模型和测试没有问题，你的结构相对夹具强了，也就是说夹具刚度不够，再有夹具上还有些其他的固有频率被激起来了，你用的各向同性试件是不是刚度与分析的试件刚度比较要弱很多吧，这可能就是原因，你不要试件空敲一下也许就有那两个小频率峰的，你悬吊测试就没有夹具问题，所以就得到正确的结果了... ...

tongji · 发表于 2006-4-16 09:37

主观感觉你先将传感器放在地面或者大体积物体上，做一下敲击实验，看看是否出现前面的几阶，如果仍然出现，可以考虑是否电流的影响，仪器是否接地良好。

rongansys · 发表于 2006-4-16 12:41

不好意思。。。
我可能没说清楚，用理论算出来第一，二阶频率分别在110、800左右，因此那个实测的800应该是激起方向的第二阶频率，这样，那前面三个小峰值应有一个是对应于第一阶频率110左右的真实频率

你和tongji提出来的建议，等我试试再把结果告诉大家。。。。

不过，我现在对tongji说的电流的影响，我暂时有点看法，因为我对随机信号作过分析，是没有问题的阿。。。。。

rongansys · 发表于 2006-4-16 12:50

惭愧，还有问题没同你说清楚。。。

我现在不考虑我的分析试件了，只考虑那个相对各向同性的水泥基试件了，都是一样的尺寸，但是存在同样问题，也就是说这个问题同试件无关了，另外刚度方面不会相差太多的。。。。

倒是你说的夹具刚度倒可能是个问题，不过那都是用钳子固定，再用螺栓在打孔的地面上固定住的，主观感觉也是不会有问题的，至少频率也不会低于要测试件的频率，但是这是感觉，我测测试试。。。。。。

yangzj · 发表于 2006-4-16 15:32

出现接近50Hz频率成分的话应该考虑电工频的影响.
还有你做的是加速度谱、速度谱还是位移谱？这些谱的幅值是不一样的，位移谱主要反应低频，而加速度谱的话相对于位移谱高频要被放大很多。

rongansys · 发表于 2006-4-16 16:38

市电50HZ的干挠已经被我排除，另外电流或者磁场干挠也都一一被我排除了。。。

我做的是加速度谱，你说的加速度谱还有位移谱等对频率放大的区别，这个倒是我第一次听说，请指教

yangzj · 发表于 2006-4-16 16:51

很简单，加速度是位移的两阶导数，则其幅值为位移的频率的平方倍。
表现在谱图上的话，加速度谱的幅值是相对于位移谱以该处的频率的平方进行了加权，
这样小频率进行了小加权，大频率进行了大加权，突出的也就是大频率成分了。
你做回位移谱的话，我想低阶就会突出来了。如果你说的突出的是第一阶固有频率是对位移来说的话，
我想你的做的结果应该是正确的

欧阳中华 · 发表于 2006-4-16 17:04

的确是没有理解好，一直以为你激起的首阶频率远远低于数值计算值，如果计算和实验值几个低阶都频率基本上都能对上（一般实验值要略微低一点），那么yangzj说得现象是对的，可以将峰值点加速度响应实验值除以加速度的平方，这样应该和你想象的一样了... ...

看样以后讨论问题，不仅要图，最好还能画个表，现在描述和理解都不如老一代了... ...

yangzj · 发表于 2006-4-16 17:11

嗯，将加速度谱的峰值除以对应角频率的平方即得对应的位移谱峰值。

yangzj · 发表于 2006-4-16 17:24

我做的是加速度谱，你说的加速度谱还有位移谱等对频率放大的区别，这个倒是我第一次听说，请指教

请教：市电50Hz的干扰只能尽量减小而不能避免，请问你是怎么把它排除的呢？

rongansys · 发表于 2006-4-16 18:24

先回答下问题：

通过对随机信号作频谱分析，发现50hz那个峰值，或者其它峰值的幅值，相对我要测的信号的幅值是几乎可以忽略的。

换个说法：让所测信号的ＦＦＴ减去随机信号的ＦＦＴ发觉曲线形状没有什么改变，这就说明市电５０ｈｚ　或者其它干挠对测量没有影响。

rongansys · 发表于 2006-4-16 18:39

谢谢指教，问问题者应该清除地向提供帮助的人描述出现的问题，领教了。。。。

试验测值：６５，１１０，１８５，８００ｈｚ
这是试验曲线ｆｆｔ的四个峰值，其中前面三个是小峰值，而800处峰值特别大，具体见一楼的附图；

有限元计算：110，800，这是激起方向上前两阶频率。

说明：上面只是大概数值，但实际相差不大，不会超过5，理论计算表明，在800赫兹之前只有两阶频率，这样应该对应FFT中的两个峰值，试验中却有四个峰值，这是不明之处一。。。。。
不明之处二，就是800赫兹处的固有频率怎么峰值那么大，而不是低价频率的峰值是最大的，这个问题很可能可以用前面大家说的由于频率加权放大的原因来解释，以前没注意到那个乘子频率起到的加权的作用，多谢yangzj,欧阳中华,受教了。。。

yangzj · 发表于 2006-4-16 18:54

建议你把采样频率放低，当然抗混滤波器的截止频率相应放低，做出更精确的低频成分。

Anonymous · 发表于 2006-4-18 10:32

嗯，看了一下，你给的第一个图中的时域波形图中可以看出主要的频率成分是900Hz，有低频信号的影响（拍频），fft之后得到的前面的前面几个峰值应该是低频噪声，

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回复：（欧阳中华）的确是没有理解好，一直以为你激...

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