什么是隨機振動(dòng)?他和正弦振動(dòng)的區別
文章出處:未知責任編輯:admin人氣:發(fā)表時(shí)間:2022-05-18 09:23
若系統的激勵是隨機過(guò)程,其響應也是隨機過(guò)程。隨機過(guò)程有各種類(lèi)型,分為平穩隨機過(guò)程和非平穩隨機過(guò)程。前者又分為各態(tài)歷經(jīng)和非各態(tài)歷經(jīng)的隨機過(guò)程。為了真實(shí)和全面地描述隨機振動(dòng)的激勵和響應,需要利用幅域、時(shí)差域和頻域的信息。
?、?幅域:用幅值為橫坐標描述振動(dòng)的規律,包括概率密度和概率分布函數等。如拖拉機在高低不平的田地上耕作,前橋上某一點(diǎn)的應力是隨機變量。對某一時(shí)間t范圍內的應力幅值加以統計,可以得到以應力幅值為橫坐標、以應力幅值出現的概率密度p()為縱坐標的曲線(xiàn) 。由此可以求出不同的應力幅值的概率 Prob、應力的平均值和標準離差等,用以進(jìn)行強度的可靠性設計。
?、?時(shí)差域:用時(shí)間差為橫坐標描述振動(dòng)的特性,包括自相關(guān)函數、互相關(guān)函數等。圖2為汽車(chē)轉向操縱機構和互相關(guān)函數曲線(xiàn)。如給汽車(chē)方向盤(pán)轉角輸入信號x(t),可通過(guò)操縱系統在轉向機構上測得轉角的輸出信號y(t),再在信號處理機上得到互相關(guān)函數Фxy(τ)。方向盤(pán)轉動(dòng)后,前輪的轉向動(dòng)作滯后一段時(shí)間τ0,這一時(shí)間的長(cháng)短是評價(jià)系統靈敏度的重要指標。
?、?頻域:用頻率f為橫坐標描述振動(dòng)的特性,包括自功率譜密度s(f)、互譜密度和相干函數等。如對機器外部的振動(dòng)和噪聲信號在頻率域內進(jìn)行信號處理,可以得到自功率譜密度函數圖。用這種圖可以監控機械運行,以供分析機械故障的部位、性質(zhì)和程度之用。再如對球軸承的振動(dòng)進(jìn)行測試,結合軸承簡(jiǎn)化為多自由度振動(dòng)系統的計算和分析,從自功率譜密度的頻率結構上分析尖峰的頻率和能量,可以診斷出球軸承發(fā)生故障的部位 。
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