振动标准
参照机械振动国家标准对于没有明确给出振动标准的转动机械轴承振动应控制在下表范围内：
参照《中华人民共和国机械行业标准JB/T-1999 泵的振动测量与评价方法》，对于没有明确给出振动标准的转动机械的瓦振应控制在下表范围内（单位mm/s）：
类别判定标准如下：
注:以上标准中所有振动监测参数，对于可以直接测量轴振的，应以振幅值为判断标准，对于测量瓦振的，应以振速值（振动烈度）为判断标准。
结构的强迫振动响应分析
第五章 结构的强迫振动响应分析 §5.1 概述 如果结构已经用有限元方法进行了离散化，当一个结构系统受到外激励作用时，其响应就是一个多自由度系统的强迫振动问题的解。求解多自由度系统强迫振动响应的方法之一就是直接积分法。考虑到实际结构的高维数（自由度数很大）而给求解带来的困难，往往在实际求解中采用模态叠加法。直接积分法和模态叠加法这两种方法都可以得到具有相当精度的振动响应解，并且各有其特点。 §5.2 求解强迫振动响应的直接积分法 对动力学基本方程 )}({}]{[}]{[}]{[t P U K U C U M =++ （5－1） 进行直接积分，其含义是指在对方程进行积分之前，不对其进行任何形式的变换，在积分中，实际上是按时间步长逐步积分的。这样做的实质是基于如下考虑： （1） 只在相隔t ?的一些离散时间区间上、而不是在整个时间区间上的任一个 时刻t 上满足方程，即平衡是在求解区间上的一些离散时刻上获得的。 （2） 假定位移、速度、加速度在每一个时间区间t ?内按一定规律变化，也正 是采用不同的变化形式，决定了各种直接积分解的精度、稳定性和求解速度。 首先，设}{}{}{0 00U U U 表示初始时刻（0=t ）的位移、速度和加速度为已知向量，要求出从0=t 到T t =的解，则把时间段T 均分为n 个间隔n T t /=?，所用的积分是在T t t ,2,??上求方程的近似解。即要在t t t ,2,??的解已知的情况下，求解t t ?+时刻的解。 【中心差分法】 若基本方程式的平衡关系作为一个常系数微分方程组，则可以用任一种差分格式通过位移来表示速度和加速度。通常采用中心差分格式，这是一个行之有效的求解微分方程的格式。
AWAB环境振动使用说明
目录 1概述2 2主要性能指标3 3结构特征6外形图6 按键6 输入输出接口7 过载指示9 工作电源9 4常见符号及名词术语10 5工作原理11 6仪器的连接和开关机11连接11 开关机11 7参数设置12参数设置菜单12 预存测点名的输入 14查看预存测点名16 8振动测量16显示界面和选项16 进行测量19 9数据管理20 9,1数据调阅20用微型打印机打印输出22 删除存储的数据23 删除存储的数据23 10频率计权相对响应（ISO8041，2 型）24 11为试验目的规定的信息25附录装箱清单26 1．概述
AWA6256B +型环境振动分析仪是一种采用数字信号处理技术的手持式分析仪，它既能测量全身垂向（）计权振级（也是环境振级），又能测量全身水平（）计权振级，以及不计权振动加速度级。满足GB/T 10071-1988 《环境振动测量方法》标准对振动测量仪器的要求，也符合ISO 8041：1990《人体对振动的响应——测量仪器》。 AWA6256B +型是AWA6256B 型的换代产品，与AWA6256B 型环境振动分析仪相比，主要是频率计权、检波和时间计权是通过数字信号处理技术实现的，因此稳定性更好，动态范围更大，而且以后可升级为符合正在修订中的新的环境振动国家标准要求，外形更加美观。 环境振动对人体的影响与振动的加速度有效值、振动的频率特性、振动的作用时间、振动的方向和部位等等因素有关。评价振动对人体的影响的基本量是频率计权加速度a W 或频率计权加速度级VL W （简称计权振级）： 频率计权加速度（指数平均） a W：按公式4-1 进行均方根计算 1t 2 t 12 a W ,（t）a W2exp d （1） 计权振级：均方根计权加速度a w 与基准加速度a0的比值取以10 为底的对数再乘以20，即 VL W=20lg（a w/a0）（dB）（2） 式中：a W 为频率计权加速度有效值（m/s2） a0 为参考加速度（10-6 m/s2）。 本仪器内置有根据ISO 8041:1990 规定的全身垂直频率计权（）和全身水平频率计权（），可分别直接测量全身垂直计权振级VL Z 和全身 水平计权振级VL X—Y 。仪器还具有平直频率计权特性，用于测量非计权加速度级VLa 。根据GB/T 10070-1980 《城市区域环境振动标准》，城市区域环境振动采用铅垂向z 振级，也就是全身垂直计权振级VL Z 作为评价量，因此本仪器可直接用于环境振动测量。 由于实际遇到的环境振动大都不是稳定的，而是随时间而变化，
振动试验基本知识
专业知识 1、振动试验基本知识 1.1 振动试验方法 试验方法包括试验目的，一般说明、试验要求、严酷等级及试验程序等几个主要部分。为了完成试验程序中规定的试验，在振动试验方法中又规定了“正弦振动试验”和“随机振动试验”两种型式的试验方法。 正弦振动试验 正弦振动试验控制的参数主要是两个，即频率和幅值。依照频率变和不变分为定频和扫频两种。 定频试验主要用于： a）耐共振频率处理：在产品振动频响检查时发现的明显共振频率点上，施加规定振动参数振幅的振动，以考核产品耐共振振动的能力。 b）耐予定频率处理：在已知产品使用环境条件振动频率时，可采用耐予定频率的振动试验，其目的还是为考核产品在予定危险频率下承受振动的能力。 扫频试验主要用于： ●产品振动频响的检查（即最初共振检查）：确定共振点及工作的稳定性，找出产品共振频率，以做耐振处理。 ●耐扫频处理：当产品在使用频率范围内无共振点时，或有数个不明显的谐振点，必须进行耐扫频处理，扫频处理方式在低频段采用定位移幅值，高频段采用定加速度幅值的对数连续扫描，其交越频率一般在55-72Hz，扫频速率一般按每分钟一个倍频进行。 ●最后共振检查：以产品振动频响检查相同的方法检查产品经耐振处理后，各共振点 有无改变，以确定产品通过耐振处理后的可靠程度。 随机振动试验 随机振动试验按实际环境要求有以下几种类型：宽带随机振动试验、窄带随机振动试验、宽带随机加上一个或数个正弦信号、宽带随机加上一个或数个窄带随机。前两种是随机试验，后两种是混合型也可以归入随机试验。 电动振动台的工作原理是基于载流导体在磁场中受到电磁力作用的安培定律。 1.2 机械环境试验方法标准 电工电子产品环境试验国家标准汇编（第二版）2001年4月 汇编中汇集了截止目前我国正式发布实施的环境试验方面的国家标准72项，其中有近50项不同程度地采用IEC标准，内容包括：总则、名词术语、各种试验方法、试验导则及环境参数测量方法标准。 其中常用的机械环境试验方法标准： （1）GB/T 2423.5-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击 （2）GB/T 2423.6-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Eb和导则：碰撞 （3）GB/T 2423.7-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ec和导则：倾跌与翻倒（主要用于设备型产品） （4）GB/T 2423.8-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ed和导则：自由跌落 （5）GB/T 2423.10-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Fc和导则：振动（正弦） （6）GB/T 2423.11-1997 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法
超低频标准振动系统基础设计技术
2007第九届全国振动理论及应用学术会议论文集 2007.10.17～19 https://www.360docs.net/doc/4b13815376.html, 超低频标准振动系统基础设计技术 韩冬, 何闻 （浙江大学机械与能源工程学院,浙江 杭州 310027） 摘 要：针对超低频标准振动系统易受外界振动干扰的问题，研究了超低频标准振动台与激光测振仪的隔振基础设计技术。首先以振动台台面输出信噪比为出发点，确定了超低频标准振动台基础噪声的基本要求；然后采用有限元分析的数值方法，分别对振动台基础与激光测振仪基础作动力学分析，再对激光测振仪基础作静力学分析。结果表明，振动台基础底面应与地基刚性连接，而激光测振仪基础底面应与地基弹性连接；优化橡胶减震垫的布局可以提高激光测振仪隔震系统的稳定性。 关键词：超低频 标准振动系统 基础 有限元 Design of foundation for ultra-low-frequency standard vibration system HAN Dong, HE Wen (College of Mechanical and Energy Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) Abstract：Considering the influence of external vibration on ultra-low frequency standard vibration system, the vibration insulating foundation for vibration tables and a laser vibrometer were studied. On the start point of signal-to-noise ratio, the basic requirements of background noise on the foundation was determined, then some dynamic analysis on the foundation of tables and a laser vibrometer, and static analysis on the foundation of the laser vibrometer were done with the finite element analysis method. Research results show that the bottom surface of the tables should be fixed with ground base, and the bottom surface of the foundation of the laser vibrometer should be elastically fixed with ground base. At last, the stability of the laser vibrometer system could be improved by optimizing the distribution of shocking rubber pad. Key words：Ultra-low frequency; standard vibration system; foundation; finite element analysis 引 言 目前对振动传感器进行标定主要有绝对法与相对法两种方法，而两种方法通常是在标准振动台上进行的[1]。随着科学技术的发展，尤其是地震科学技术的发展，传感器越来越要求能够测量超低频振动信号，比如英国Güralp公司生产的CMG-3T地震计、北京港震机电技术有限公司生产的BBVS-120甚宽频带地震计、东方振动与噪声研究所研制的INV9898压电加速度传感器，频率下限已达0.1Hz以下。超低频传感器对标准振动装置提出了要求，然而ISO的TC108委员会推荐的绝对法低频标准振动装置，低频校准频率为0.5Hz[2]。因此研究并开发超低频标准振动计量装置成为各国科技工作者努力的方向。 标准振动台工作于超低频段时，振动台台面输出的加速度非常小，容易受外界环境因素，比如拍岸浪、气旋风暴、地震波、车辆行人等的影响，使输出波形的失真度变大，信噪比和 作者简介：韩冬 (1982－)，男，吉林人，硕士研究生，从事振动理论、测试方面的研究工作．E-mail: handongu@https://www.360docs.net/doc/4b13815376.html,通讯作者：何闻，教授．E-mail:hewens@https://www.360docs.net/doc/4b13815376.html,
振动诊断标准
第十章参考标准 为了方便现场诊断查找使用，我们把收集到的各类有代表性的诊断标准，按照国际标准化组织、国际电工委员会、相关国家标准和诊断对象分类列出，同时把属于同类设备的有关标准排列在一起，它们在数值上可能有些差异，我们可以根据诊断对象的具体情况参照选用。在每个标准后面，以“注”的形式简要说明了该标准的主要特点、约束条件及应用范围。 第一节国际标准化组织（ISO）的相关标准文件 一、可予采用的国际标准 ISO 1925机械振动——平衡——名词术语 ISO 1940（全部）机械振动——刚性转子的平衡品质要求 ISO 2017-1机械振动与冲击——弹性安装系统——第一部分：主动与被动隔离的应用 ISO 2041振动与冲击——名词术语 ISO 2954旋转与往复机器的机械振动——对振动烈度测量仪的要求 ISO 5348 机械振动与冲击——加速度计的机械安装 ISO 7919（全部），非往复机械的振动——在转轴上的测量及评价准则 ISO 8528-9由往复式内内燃机驱动的交流发电机组——第九部分：机械振动的测量与评定 ISO 8569机械振动与冲击——振动与冲击对室内敏感设备影响的测量与评价 ISO 10816（全部），机械振动——在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动 ISO 11342：1998，机械振动——挠性转子机械平衡的方法与准则 ISO 13372，机器的状态监测及诊断——名词术语 ISO 13373-1，机器的状态监测及诊断——振动状态监测与诊断——第一部分：总则 ISO 13379，机器的状态监测及诊断——数据解释及诊断技术的一般指南ISO 14694，工业风机——平衡品质与振动水平技术要求
AWAB环境振动使用说明
目录 1 概述 2 2 主要性能指标 3 3 结构特征 6 3.1 外形图 6 3.2 按键 6 3.3 输入输出接口7 3.4 过载指示9 3.5 工作电源9 4 常见符号及名词术语10 5 工作原理11 6 仪器的连接和开关机11 6.1 连接11 6.2 开关机11 7 参数设置12 7.1 参数设置菜单12 7.2 预存测点名的输入14 7.3 查看预存测点名16 8 振动测量16 8.1 显示界面和选项16 8.2 进行测量19 9 数据管理20 9,1 数据调阅20 9.2 用微型打印机打印输出22 9.3 删除存储的数据23 9.3 删除存储的数据23 10频率计权相对响应（ISO8041，2型）24 11 为试验目的规定的信息25 附录装箱清单26
1．概述 AW A6256B+型环境振动分析仪是一种采用数字信号处理技术的手持式分析仪，它既能测量全身垂向（W.B.z）计权振级（也是环境振级），又能测量全身水平（）计权振级，以及不计权振动加速度级。满足GB/T 10071-1988 《环境振动测量方法》标准对振动测量仪器的要求，也符合ISO 8041：1990《人体对振动的响应——测量仪器》。 AW A6256B+型是AW A6256B型的换代产品，与AW A6256B型环境振动分析仪相比，主要是频率计权、检波和时间计权是通过数字信号处理技术实现的，因此稳定性更好，动态范围更大，而且以后可升级为符合正在修订中的新的环境振动国家标准要求，外形更加美观。 环境振动对人体的影响与振动的加速度有效值、振动的频率特性、振动的作用时间、振动的方向和部位等等因素有关。评价振动对人体的影响的基本量是频率计权加速度a W或频率计权加速度级VL W （简称计权振级）： 频率计权加速度(指数平均) a W：按公式4-1进行均方根计算 (1) 计权振级：均方根计权加速度a w与基准加速度a0的比值取以10为底的对数再乘以20，即 VL W=20l g(a w/a0) (dB) (2) 式中：a W为频率计权加速度有效值（m/s2） a0为参考加速度(10-6 m/s2)。 本仪器内置有根据ISO 8041:1990规定的全身垂直频率计权（W.B.z）和全身水平频率计权（），可分别直接测量全身垂直计权振级VL Z和全身水平计权振级VL X—Y。仪器还具有平直频率计权特性，用于测量非计权加速度级VLa。根据GB/T 10070-1980《城市区域环境振动标准》，城市区域环境振动采用铅垂向z振级，也就是全身垂直计权振级VL Z作为评价量，因此本仪器可直接用于环境振动测量。 由于实际遇到的环境振动大都不是稳定的，而是随时间而变化，因此常常需要测量等效连续振级VL eq，它定义为在某一测点上，用某一段时间能量平均方法，将变化的振级以一个恒定的振级来表示该段时间内的振级大小，并称这个振级为此段时间的等效连续振级，即：
振动基础知识
精心整理 基本概念和基础知识 一、常见的工程物理量 力、压力、应力、应变、位移、速度、加速度、转速等 （一）力：力是物体间的相互作用，是一个广义的概念。物体承受的力可以有加载力，也可以有动态力，我们常测试的力主要是动态力，即给结构施加力，激发结构的某些特性，便 （四）振动速度：质量块在振荡过程中运动快慢的度量。质量块在运动波形的上部和下部极限位置时，其速度为0，这是因为质量块在这两点处，在它改变运动方向之前，必须停下来。质量块的振动速度在平衡位置处达到最大值，在此点处质量块已经加速到最大值，在此点以后质量块开始减速运动。振动速度的单位是用mm/s来表示。 （五）振动加速度：被定义为振动速度的变化率，其单位是用有多少个m/s2或g来表示。由下图可见加速度最大值处是速度值最小值的地方，在这些点处质量块由减速到停止然后再开始加速。
（六）转速：旋转机械的转动速度 （七）简谐振动及振动三要素 振动是一种运动形式――往复运动 d＝Dsin（2πt/T＋Φ） D T f ω和f ω f 将式（ d 振动三要素：振幅D、频率f和相位Φ（八）、表示振动的参数：位移、速度、加速度振动位移：d=Dsin t D
π) 振动速度：v=Dωcosωt=Vsin(ωt+ 2 V=Dω 振动加速度：a=-Dω2sinωt=Asin(ωt+π) A＝-Dω2 （九）振动三要素在工程振动中的意义 1、振幅 ○振幅～物体动态运动或振动的幅度。 ★振幅是振动强度和能量水平的标志，是评价机器运转状态优劣的主要指标。 即“有没有问题看振幅”。 ○峰峰值、单峰值、有效值 振幅的量值可以表示为峰峰值（pp）、 单峰值（p）、有效值（rms）或平均值（ap）。 峰峰值是整个振动历程的最大值，即正峰 与负峰之间的差值；单峰值是正峰或负峰 的最大值；有效值即均方根值。 ○振动位移、振动速度、振动加速度 振幅分别用振动位移、振动速度、振 动加速度值加以描述、度量，三者相互之间可以通过微分或积分进行换算。在振动测量中，除特别注明外，习惯上： ○振动位移的量值为峰峰值，单位是微米[μm]或毫米[mm]； ○振动速度的量值为有效值（均方根值），单位是毫米/秒[mm/s]； ○振动加速度的量值是单峰值，单位是米/秒平方[m/s2]或重力加速度[g]，1[g]=9.81[m/s2]。 ○峰峰值、有效值、单峰值三者之间的量值关系 单峰值=峰峰值/2，有效值=0.707峰峰值（峰峰值=1.414有效值） 平均值=0.637峰峰值，平均值应用较少。 △在低频范围内，振动强度与位移成正比； △在中频范围内，振动强度与速度成正比； △在高频范围内，振动强度与加速度成正比。 频率低意味着振动体在单位时间内振动的次数少、过程时间长，速度、加速度的数值相对
公路高架桥交通引起环境振动的填充沟隔振分析_陈锋
公路高架桥交通引起环境振动的填充沟隔振分析 陈 锋1,2,黄茂松1,2 (1.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海200092;2.同济大学地下建筑与工程系,上海200092) 摘要:根据高架桥桥墩基础的特点,由准三维的轴对称有限元方法得到桥墩基础的阻抗函数,结合桥墩上的实测数据反演得到基础的荷载输入函数。提出以环形填充沟为隔振的措施,其参数综合考虑了土体中波传播的特性和高架桥交通荷载的频率分布特点,并用卓越频率的瑞利波波长和波速进行无量纲化分析。通过比较发现填充沟的厚度,深度以及填充材料相对周围土体的阻抗比都对隔振效果有较大影响。研究结果表明,环形填充沟能够对公路高架桥交通引起的环境振动取到良好的隔振效果。 关键词:公路高架桥;环境振动;隔振;填充沟;准三维有限元法 中图分类号:T U435 文献标识码:A 文章编号:1004-4523(2008)03-0241-07 引 言 高架桥是当今大中城市中一种用于改善交通状况的不可或缺的方式,这种方式将原始的地面交通向空间转移,大大缓解了地面的拥堵状况,提高了整体效率。同时,高架桥的发展也增加了交通量,于是不可避免地加重了环境污染。地面振动引起的问题虽然与地震等灾难性的破坏不可比拟,但是因为其长期性和持续性,已经给周围的居民,敏感仪器以及一些高科技的工厂带来困扰[1～3]。 虽然高架桥的交通方式已经很普遍,但是关于高架桥交通引起环境振动的研究还很少。由于公路交通的随机性很强,目前与高架桥交通相关的环境振动研究多是针对列车运行的情况[4～6]。不过从高架桥的结构特点来看,场地响应的振源是沿桥梁轴线离散的各个基础。作者利用这个特点提出了一种分析公路高架桥交通引起的环境振动的简化方法[1,2],并与实测响应比较得到了验证。 关于隔振的方式,根据与振源和振动接收点距离的不同,一般分为主动隔振和被动隔振。就隔振的形式而言,通常有空沟或填充沟、排桩及其它特殊构造的地下结构形式[7]。从上世纪60年代开始,隔振方面的研究逐步得到了重视。Woods用一系列现场试验研究了连续屏障对场地竖向振动的减振效果[8],Pao和M ow对场地中存在球形的障碍物导致的波场的衍射和散射给出了解析解[9]。然而这种解析解只能在简单的几何形状和理想条件下才可以得到。另一方面,虽然现场试验的结果最可靠,但是全面的试验需要的费用是惊人的。很多学者对空沟或填充沟的隔振效果进行了数值计算[10～12]。他们都指出隔振沟的深度和对象波长的比值对隔振效果有重要影响,而隔振沟的宽度相对而言作用不是很大。Yang和Hung则通过对填充沟的研究,发现较硬的填充材料的效果明显好于软质的材料[11]。虽然空沟的隔振效果显得比填充沟好,但是在实际应用中,因为空沟难以维护等原因,填充沟是较受欢迎的方式。排桩也是一种通常的隔振方法,然而因为桩截面在有限元网格划分中比较复杂,多数都是简化或等效为矩形或者填充沟[13,14]。Takemiya等提出的W IB 装置也类似于排桩[15],其独特的蜂窝状构造以期达到更显著的效果,不过这种复杂的构造也增加了数值计算以及施工设计的难度。 本文首先从日本冈山市某公路高架桥的实测数据出发,利用一个准三维的有限元程序得到反映基础和土体相互作用的阻抗函数和基础承台的荷载函数。然后在基础周围设置填充沟,研究填充沟的参数对隔振效果的影响。 1 现场测试分析 图1所示为公路高架桥测试现场的平面图和立面图。图中斜纹的区域就是土层较软的部分,也是附近的居民受交通振动干扰较大的范围。从图1(b)的 第21卷第3期2008年6月 振 动 工 程 学 报 Journal of Vibratio n Engineering V ol.21N o.3 Jun.2008 收稿日期:2007-07-02;修订日期:2008-03-10 基金项目:中国博士后科学基金资助项目(20070410184);上海市博士后科研资助计划项目(07R214145)
汽车发动机振动噪声测试实用标准系统
附件1 汽车发动机振动噪声测试系统 1用途及基本要求： 该设备主要用于教学和科研中的振动和噪声测量，要求能够测量试验对象的振动噪声特性（频率、阶次、声强等），能对试验数据进行综合分析。该产品的生产厂应具有多年振动噪声行业从业经验，有较高的知名度和影响力。系统软件和硬件应该为成熟的模块化设计，同时具有很强的扩展能力，能保证将来软件和硬件同时升级。 2设备技术要求及参数 2.1设备系统配置 2.1.1数据采集系统一套； 2.1.2数据测试分析软件一套； 2.1.3传声器 2个； 2.1.4加速度计 2个； 2.1.5声强探头 1套； 2.1.6声级校准器 1个； 2.1.7笔记本电脑一台 2.2数据采集、控制系统技术要求 2.2.1主机箱一个；供电采用9～36V直流和 200～240V交流； 2.2.2便携式采集前端，适用于实验室及现场环境； 2.2.3整机消耗功率<150W； 2.2.4工作环境温度：-10?C ～50?C； 2.2.5中文或英文WindowsXP下运行，操作主机采用笔记本电脑； 2.2.6输入通道数：4个以上，其中2个200V极化电压输入通道、不少一个转速输入通道； 2.2.7输入通道拥有Dyn-X技术，动态围160dB； 2.2.8每通道最高采样频率：≥65.5kHz，最大分析带宽：≥25.6kHz； 2.2.9系统留有扩充板插槽，根据需要可以进一步扩充；数据采集前端可同时连接多种形式传感器,包括加速度计、转速探头、传声器、声强探头等； 2.2.10系统具有堆叠和分拆能力，多个小系统可组成多通道大系统进行测量。大系统可分拆成多个小系统独立运行； 2.2.11采集前端的数据传输具备二种方式之一：①通过10/100M自适应以太网传输至PC； ②通过无线通讯以太网技术传输至PC，通信距离在100米以上。使测量过程更为灵活方便，方便硬件通道和计算机系统扩展升级；
最新城市轨道交通系统引起的环境振动问题
城市轨道交通系统引起的环境振动问题
城市轨道交通系统引起的环境振动问题 夏禾吴萱于大明 摘要城市轨道交通系统对环境及周边建筑物的振动影响正在引起人们的广泛关注，本文对此问题及国内外研究状况作了系统的综述. 关键词轨道交通系统环境振动影响 Environmental Vibration Induced by Urban Rail Transit System Xia He Wu Xuan Yu Daming College of Civil Engineering and Architecture, Northern Jiaotong University,Beijing 100044 Abstract Influences of the urban rail transit induced vibration on the surrounding environments have aroused a great deal of public attention. The researches in China and abroad on this problem are systematically summarized in this paper. Key words rail transit system environment vibration effects 1 国内外研究工作概况 随着现代工业的迅速发展和城市规模的日益扩大，振动对大都市生活环境和工作环境的影响引起了人们的普遍注意.国际上已把振动列为七大环境公害之一，并开始着手研究振动的污染规律、产生的原因、传播途径、控制方法以及对人体的危害等. 据有关国家统计，除工厂、企业和建筑工程外，交通系统引起的环境振动（主要是引起建筑物的振动）是公众反映中最为强烈的［1］.随着城市的发展，在交通系统设计规划中，对环境影响的考虑越来越多.这
振动测试系统
一、振动测试系统 1.主要功能 DASP V10振动测试系统包括信号采集和实时分析软硬件。DASP V10 是一套运行在Windows95/98/Me/NT/2000/Xp平台上的多通道信号采集和实时分析软件，通过和东方所的不同硬件配合使用，即可构成一个可进行多种动静态试验的试验室。DASP V10 软件既具有多类型视窗的多模块功能高度集成特性，具有操作便捷的特点。基于东方所在各种工程应用领域的长期经验，DASP-V10对各种功能模块重新进行整合，成为一套功能更加全面、操作更加便捷、界面更加美观、性能继续保持领先的动静态信号测试分析系统。DASP V10 软件的每一个模块中均包含了非常多的功能，各种功能可交错使用，在测试和分析的功能和性能上突破了以往信号分析仪的种种限制，与INV系列采集仪配合形成的系统的各项指标均可达到或超过国家高级仪器的标准。DASP V10 软件的所有测试分析结果都可以多种方式输出，包括图形的复制、存盘、打印，数据导出为TXT、CSV、Excel电子表格和Access数据库格式，并可轻松输出图文并茂的Word格式或者Html格式的分析报告。基于DASP V10 的平台上，还可以运行专业模态和动力学分析系统、虚拟仪器库、信号发生器以及针对声学、旋转机械、路桥土木、计量检定等行业的多种软件系统，满足各方面各层次的测试和分析需求。
3.隶属 （1）实验室：水机测控实验室（B01-205/207） （2）负责人：魏德华 二、ANSYS/CFD流体分析软件 1.主要功能 FLUENT、CFX是目前国际上比较流行的商用CFD软件包，国际市场占有率达70%。凡跟流体、热传递及化学反应等有关的领域均可使用。它具有丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理功能，在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机设计等方面都有着广泛应用，包括管路、渠道、流体机械、燃烧、环境分析、油气消散/聚积、喷射控制、多相流等方面的流动计算分析。 2.主要设备 3.隶属 （1）实验室：水机测控实验室（B01-205/207） （2）负责人：石祥钟
传递矩阵法在结构振动响应分析中的应用
传递矩阵法在结构振动响应分析中的应用 【摘要】传递矩阵法因其简便、快捷，已被广泛应用于机械、航空和航天等领域。本文以航空发动机低压转子临界转速分析为例，对传递矩阵法在结构振动响应分析中的应用方法和分析步骤进行了详细的介绍，并给出了某型发动机低压转子在不同支承刚度下的临界转速。 【关键词】传递矩阵；振动响应；临界转速；转子动力学 0 引言 经典传递矩阵法是20 世纪20 年代建立起来的用于研究弹性构件组成的一维线性系统振动问题的方法。经过多年的发展和完善，已经可以用于求解多圆盘轴的扭转振动问题、梁的弯曲振动模态、轴的横向振动问题、系统的静态响应和扭矩载荷响应问题、以及一维结构的振动特性分析和复合梁的振动特性等结构动力学问题。并且，由于传递矩阵法建模灵活、计算效率高等优点，已在包括光学、声学、电子学、机器人学、机械、兵器、航空、航天等诸多现代工程技术领域中得到了广泛应用[1]。 应用传递矩阵法进行分析的一般步骤为：1）结构离散化；2）建立系统传递矩阵；3）特征方程求解。 1 结构离散化 航空发动机低压转子结构简化模型见图1： 其主要组件为压气机、涡轮和低压轴。低压转子通过前、中、后3个支点与发动机转子系统相连[2]。 将该结构进行离散化处理[3-5]，并将各支点简化为线弹性体后，得到图2所示模型。 离散化处理后，整个低压转子的质量将被转换为分布式质量节点。表1给出了离散化后各质量节点的质量分布情况。 2 建立系统传递矩阵 将连续结构进行离散化处理后，实体结构将被简化成等刚性无质量梁单元及分布质量点。 3 特征方程求解 以转子转速做为变量，在不同刚度参数下对特征值进行求解。在某一给定刚
故障诊断的参考标准
故障诊断的参考标准 为了获得最佳的诊断效果，在机械设备诊断的过程中应该建立设备的故障报警门限参考标准，现将国际上通用的标准列出如下： 1、ISO2372 机械振动强烈度的范围，它将振动速度有效值从0.11mm/s（人体刚有振动的感觉）到71mm/s 的范围内分为15个量级，相邻两个烈度量级的比约为1:1.58，即相差4dB。这是由于对于大多数机器的振动来说4dB之差意味着振动响应有了较大的变化。有了振动烈度量级的划分就可以用它表示机器的运行质量。为了便于实用，将机器运行质量分成四个等级：A级——机械设备正常运转时的振级，此时称机器的运行状态“良好”。 B级——已超过正常运转时的振级，但对机器的工作量尚无显著的影响，此种运行状态是“容许”的。 C级——机器的振动已经到了相当剧烈的强度，导致机器只能勉强维持工作，此时机器的运行状态称为“可容许”的。 D级——机器的振动能已达到使机器不能运转工作，此种机器的振级是不允许的。 显然，不同的机械设备由于工作要求、结构特点、动力特性、功率容量、尺寸大小以及安装条件等方面的区分，其对应于各等级运行状态的振动烈度范围必然是各不相同的。所以对各种机械设备是不能用同一标准来衡量的，但也不可能对每种机械设备专门制定一个标准。为了便于实用，ISO2372将常用的机械设备分为六大类，令每一类的机械设备用同一标准来衡量其运行质量。机械设备分类情况如下： 第一类：在其正常工作条件下与整机连接成整体的发动机和机器的零件（如15kw以下的发动机）。
第二类：设有专用基础的中等尺寸的机器（如15—75kw的发电机）及刚性固定在专用基础上的发动机和机器（300kw以下）。 第三类：安装在测振方向上相对较硬的、刚性的和重的基础上的具有旋转质量的大型原动机和其它大型机器。 第四类：安装在测振方向上相对较软的基础上具有旋转质量的大型原动机和其它大型机器（如透平发电机）。 第五类：安装在测振方向相对较硬的基础上具有不平衡损性力的往复式机器和机械驱动系统。 第六类：安装在测振方向相对较软的基础上具有不平衡惯性力的拄复式机器和机械驱动系统等。 通过大量的实验得到了前四类机械设备的运行质量与振动烈度量级的对应关系，如上表。 至于第五类、六类的机械设备，特别是往复式发动机由于结构不同，其振动特性变化很大，往往允许有较强烈的振动（如V rms=20-30mm/s）而不影响其运行质量。而安装在弹性基础上的机器受到隔振作用，由安装点传到周围物体的作用力是很小的，在这种情况下机器的振动将大于安装在刚体基础上的振动，加大转速的电机上测得的振速度有效值可达50mm/s或更大。在上述情况下用振动绝对量级来衡量机器的运行质量显然是不恰当的；就是对于第一致经四类机器，由于实际情况是千变万化的，表中所示的机器运行质量与振动 烈度的关系也只能作为参考。实践表明；比较可靠准确的办法是用振动烈度的相对变化来表示机器的运行质量。可以考虑以机器“良好”运行状态的量级为参考值，在此基础上若增大2.5倍（8dB），表明机器的运行状态已有重要变化，此时机器虽尚能进行工作，实际上已处于不正常状态；若从参考状态的基础上增大10倍（20dB），就说明该机器已需进行修理；再继续增大，机器就将处于不允许状态。上述振动烈度相对变化与机器运行质量间关系常用于以振动信号进行故障诊断时的判据。 2、ISO2373和DIN45665电动机振动标准 2 电动机状态分为三个等级：正常，良好，特佳。 3 本标准是指电动机在空转状态下的阈值。 4 诊断参数为速度有效值。 3、汽轮机及汽轮发电机组振动标准 水电部汽轮发电机组振动标准（轴承双振幅允许值）
区域环境振动作业指导书
区域环境振动监测 作业指导书 依据标准: GB10071-199-88 1.0 适用范围 本方法适用于： ⅰ 城市区域环境振动总体水平监测、环境背景振动调查、环境振动无人的时间与空间规律监测等； ⅱ 项目竣工验收“三同时”振动监测； ⅲ 工厂企事业振动扰民监测； ⅳ 建立工厂企事业振动监测档案； ⅴ 各类振动委托监测等。 2.0名词术语 2.1 振动加速度级VAL 加速度与基准加速度之比的以10未底的对数乘以20，记为VAL.单位为分贝，dB. 按定义此量为：V AL = 20lg 0 a a (dB) 式中： a — 振动加速度有效值， m/s 2; a 0; —基准加速度，a 0 = 10-6m/s 2 2.2 振动级VLz 按ISO2631/1—1985规定的全身振动Z 不同频率计权因子修正后得到的振动加速度级，简称振级，记为VL.单位为分贝。 2.3 Z 振动VLz
按ISO2631/1—1985规定的全身振动Z计权因子修正后得到的振动加速度级，记为VLz.单位为分贝，gB. 2.4累计百分Z振级VLzn 在规定的测量时间T内，有N%时间的Z振级超过某一个VLz值，这个VLz 值叫做累计百分Z振级，记为VLzn.单位为分贝，gB. 2.5稳态振动 观测时间内振级变化不大的环境振动。 2.6冲击振动 具有突发性振级变化的环境振动。 2.7 无规振动 未来任何时刻不能预先确定振级的环境振动。 3.0技术依据 1 GB10071-1988《城市区域环境振动噪声测量方法》 4.0 操作步骤 4.1测量仪器准备 4.1.1测量仪器性能必须符合ISO/D8041-1984有关条款的规定。 4.1.2测量系统每年至少送上海市计量测试技术研究院计量一次。 4.1.3拾振器盒监测仪器的携带盒安放应避免较大冲击，同时做好放水、防潮等仪器维护保养工作，保证仪器的正常工作状态。 4.2 现场测量 4.2.1 测量位置 测点置于各类区域建筑物室外0.5m以内的振动敏感处。必要时测量点置于建筑物室内地面中央。测量交通振动，必要时应记录车流量。 4.3 拾振器的安装 4.3.1 确保拾振器平稳地安放在平坦、坚实的地面上，避免置于如地毯、草地、沙地或雪地等松软的地面上。 4.3.2 拾振器的灵敏度主轴方向与测量方向一致。 4.4 测量条件 4.4.1 测量时振源应处于正常工作状态。 4.4.2 测量应避免足以影响环境振动测量值的其他环境因素，如剧烈的温度梯度
振动分析基础知识讲课教案
旋转机械振动分析基础 汽轮机、发电机、燃气轮机、压缩机、风机、泵等都属于旋转机械，是电力、石化和冶金等行业的关键设备。这些设备出现故障后，大多会带来严重的经济损失。 振动在设备故障中占了很大比重，是影响设备安全、稳定运行的重要因素。振动又是设备的“体温计”，直接反映了设备健康状况，是设备安全评估的重要指标。一台机组正常运行时，其振动值和振动变化值都应该比较小。一旦机组振动值变大，或振动变得不稳定，都说明设备出现了一定程度的故障。振动对机组安全、稳定运行的危害主要表现在： (1)振动过大将会导致轴承乌金疲劳损坏。 (2)过大振动将会造成通流部分磨损，严重时将会导致大轴弯曲。统计数据表明，汽轮发电机组60％以上的大轴弯曲事故就是由于摩擦引起的。 (3)振动过大还将使部件承受大幅交变应力，容易造成转子、联结螺栓、管道、地基等的损坏。 正因为振动对设备安全运行相当重要，人们对振动问题都很重视。目前大型机组上普遍安装了振动监测系统，并将振动信号投了保护。振动超标时，保护动作，机组自动停机，从而保证设备的绝对安全。
一、振动分析基本概念 振动是一个动态量。图所示是一种简单的振动形式－简谐振动，即振动量按余弦（或正弦）函数规律周期性地变化，幅值反映了振动大小；频率反映了振动量动态变化的快慢程度；相位反映了信号在t=0时刻的初始状态。 可见，为了完全描述一个振动信号，必须同时知道幅值、频率和相位这三个参数，人们称之为振动分析的三要素。 振动是一个动态变化量。为了突出反映交变量的影响，振动监测时常取波形中正、负峰值的差值作为振动幅值，又称为峰峰值。 简谐振动是一种简单的振动形式，实际机组上发生的振动比简谐振动要复杂得多。不管振动多么复杂，由信号分析理论可知，都可以将其分解为若干具有不同频率、幅值和相位的简谐分量的合成。 旋转机械振动分析离不开转速，为了方便和直观起见，
振动台的基本知识
振动台的原理 电动振动试验系统的工作原理类似于扬声器。即通电导体在磁场中受到电磁力的作用而运动。 当振动台磁路中的动圈通过交变电流信号时产生激振力磁路中即产生振动运动。 振动台的结构 振动台专业术语 ◎频率范围：振动试验系统在额定激振力下，最大位移和最大加速度规定的频率范围。 ◎额定推力：振动试验系统能够产生的力（单位：N）；在随机振动时该力规定为均方根值。 ◎最大位移：振动试验系统能够产生的最大位移值。该值受振动台机械运行限制，通常用双振幅表示（单位为：mmp-p）. ◎最大加速度：振动试验系统在空载条件下能够产生的最大加速度值（单位： m/s2） ◎最大速度：振动试验系统所产生的最大速度（单位：m/s2）。 ◎最大载荷：振动台面上最大加载重量（单位：kg）. ◎运动部件：电动振动台运动部件是由台面、动圈（含骨架）、动圈的悬挂连接件、柔性支承、电器连接件和冷却连接件组成的运动系统。 ◎容许偏心力矩：振动台面导向系统允许的最大偏心力矩值。
振动台、夹具、试件图 试验方法 ◎正弦振动试验 正弦振动试验有两种方法：一是扫频试验，根据试验规定的频率用扫描方法不断地改变激振频率；二是定频试验。正弦振动的目的是在试验室内模拟电工电子产品在运输、存储、使用过程中所经受的振动及影响，并考核其适应性。如按IEC（国际电工委员会标准），国标GB/T2423，美国军标MIL-810，国军标GJB150 等对试件进行扫频试验，或采用驻留共振点的连续定频试验。
◎随机振动试验 电子电工产品在运输过程中所经受的 振动绝大多数是随机性质的振动，随机振动 比正弦振动的频域宽，而且是一个连续的频 谱，它能同时在所有的频率上对产品进行振 动激励。 ◎冲击试验和碰撞 冲击和碰撞都属冲击范畴，规定冲击脉冲波型的冲击试验，主要是用来确定元件、设备和其它产品在使用和运输过程中经受多次重复（碰撞则是多次重复）的机械冲击的适用性，以及评价结构的完好性。
振动监测参数及标准(特选参考)
机械设备振动监测参数及标准 一、振动诊断标准的制定依据 1、振动诊断标准的参数类型 通常，我们用来描述振动的参数有三个：位移、速度、加速度。一般情况下，低频振动采用位移，中频振动采用速度，高频振动采用加速度。 诊断参数在选择时主要应根据检测目的而选择。如需要关注的是设备零部件的位置精度或变形引起的破坏时、应选择振动位移的峰值，因为峰值反映的是位置变化的极限值；如需关注的是惯性力造成的影响时，则应选择加速度，因为加速度与惯性力成正比；如关注的是零件的疲劳破坏则应选择振动速度的均方根值，因为疲劳寿命主要取决于零件的变形能量与载荷的循环速度，振动速度的均方根值正好是它们的反映。 2、振动诊断标准的理论依据 各种旋转机械的振动源主要来自设计制造、安装调试、运行维修中的一些缺陷和环境影响。振动的存在必然引起结构损伤及材料疲劳。这种损伤多属于动力学的振动疲劳。它在相当短的时间产生，并迅速发展扩大，因此，我们应十分重视振动引起的疲劳破坏。
美国的齿轮制造协会（AGMA ）曾对滚动轴承提出了一条机械发生振动时的预防损伤曲线，如下图所示。 图中可见，在低频区（10Hz 以下），是以位移作为振动标准，中频（10~1000Hz ）是以速度作为振动标准，而在高频区（1KHz 以上）则以加速度作为振动标准。 理论证明，振动部件的疲劳与振动速度成正比，而振动所产生的能量与振动的平方成正比。由于能量传递的结果造成了磨损好其他缺陷，因此，在振动诊断判定标准中，是以速度为准比较适宜。 而对于低频振动，，主要应考虑由于位移造成的破坏，其实质是疲劳强度的破坏，而非能量性的破坏。但对于1KHz 以上的高频振动，则主要考虑冲击脉冲以及原件共振的影位移恒定 一定的速度 加速度恒 定
AWA6256B 型环境振动分析仪
AWA6256B+型环境振动分析仪 一、产品概述： AWA6256B+环境振动分析仪由环境振动加速度计、主机、环境振动测量分析软件组成，主要用于环境振动测量。环境振动可同时符合 ISO8041：1990及GB/T 23716-2009（ISO8041：2005）标准；符合现行GB10070-1988标准中对仪器的要求，也可满足修订中环境振动测量仪器的要求。 AWA6256B+环境振动分析仪安装人体振动测量软件（S6291-01107），符合GB/T13441和ISO8041：2005标准，软件可以对0.5 Hz～100 Hz的全身振动进行7种频率计权、4种时间计权测量及统计分析，配置相应的座垫式加速度计用于全身振动测量；配置相应的手传振动加速度计可对5 Hz～1600 Hz的手传振动进行测量。安装低频1/3 OCT分析软件(S6291-03110) ，满足GB /T 50355-2005 标准对仪器的要求，对中心频率0.5 Hz～200 Hz.低频振动进行实时1/3 OCT分析。 二、主要技术性能： 配置1：环境振动；配置2：环境振动+人体振动；配置3：环境振动+人体振动+低频1/3 OCT； 注：手传振动因使用的传感器不同，需要单独配置。 环境振动测量人体振动测量低频振动测量（新产品） 软件配置人体振动分析软件包 （S 6291－01107） 人体振动分析软件包 （S 6291－01107） 低频1/3 OCT分析软 件包（S 6291－ 01310 ） 符合标准ISO 8041： 1990 （JJG921-1996） 可升级符合 GB/T 23716-2009 （ISO 8041:2005） GB/T 23716-2009 （ISO 8041:2005） 全身振动测量符合 GB/T13441 （ISO 2631）标准， 手传振动符合 GB/T 14790.1 （ISO 5349-1）， GBZ/T 189.9 GB/T 50355-2005 JGJ/T 170-2009 GB/T 3241-2010 传感器AWA14400型压电加速 度计，灵敏 度: 40 mV/ m·s- 2，质量:550 g 全身振动：AWA84410 型三轴向座垫加速度 计，灵敏度: 约 3 pC/ m·s-2，质 量:250 g 手传振动：AWA84181 传感器，灵敏度： 1 pC m·s-2，质 量:14 g AWA14400型压电加速 度计，灵敏 度: 40 mV/ m·s- 2，质量:550 g