工程机械振动问题

老大了

小弟不才，对机械振动了解很少。目前我公司对一工程机械结构件作了工作状态下的振动测试，有几个问题想请教大家：
1 如果进行机械振动疲劳分析的话，仅分析低频？比如说50Hz以下的？为什么呢？我们测试的低频20Hz和较高频400Hz都有较大的峰值。高频没用吗？
2 进行加速度分析，仅分析有效值？为什么不从最大加速度值进行分析？
3 工作过程中结构件用眼看到的明显的晃动应该是低频吧，但是据测试结果看，高频的加速度也很大，甚至比低频要大，这怎么解释？
4 测得了部件工况下的主要振动频率，如果再进行安装约束下的模态测试测得其主要几阶模态的振型和频率，模态测试得到的频率和工况下的频率有重合是否说明此结构件发生共振了呢？

初涉此领域，感觉莫测高深，请各位指教阿

dw04116

回复 1 # 老大了 的帖子

俺的工作经验不多，就看了点理论书，咱们简单聊聊吧
1，系统有多个模态很正常，响应大小与系统本身和激励频率两者都有关系。
2，还记得交流电里的那个根号2的有效值问题么
3，x（t）是位移响应，那么omga*x是速度响应，omga^2*x是加速度响应，低频和高频自然差很多。
4，你的意思是不是自由状态和安装后的约束状态？边界条件不同，对低频振动影响大，高频的影响不大……

yyxt007

1.高频和低频是相对的，应视具体结构而定。振动引起的交变应力影响结构的疲劳寿命，高频载荷在结构中产生的动态响应较小；
2.有效值和最大值存在对应关系，选用哪一个作为标准，只是关乎选择偏好吧；
3.高频振动不明显很正常，周期短啊，响应小；
4.是否发生共振，要看激振频率是否与固有频率接近。你所说的测得了部件工况下的主要振动频率是指测试得到的固有频率吧。

老大了

多谢两位指教！！受益匪浅。
第4点我没表达清楚，边界条件都应该是“安装到整机后”的约束状态，“测得了部件工况下的主要振动频率”是在整机正常工作状态下测得此结构件的振动频率，那测得的这个振动频率就是工作频率了。
我的意思是拿这个工作频率，跟“安装到整机后”进行的模态试验（非工作，用锤子敲）得到的固有频率对比，以此判断共振。

lanying

我理解：
（1）低频引起的结构变形远远大于高频引起的结构变形，也就是低频引起的结构内力远远大于高频引起的结构内力，所以在进行疲劳寿命分析中选用低频而去掉高频；至于测试的低频20Hz和较高频400Hz都有较大的峰值，可能是因为测得的量为加速度响应，如果进一步除以w2，得到位移响应，就会发现高频下位移响应应该很小，无法和低频的位移响应幅值相比。
（2）没有个人观点。
（3）能看到明显的振动，是因为位移大，而低频响应的位移才大，高频响应的加速度大，位移却很小，如果只有高频响应，有时候用肉眼是无法观察到结构在振动的。
（4）没有个人观点。