振动试验入门 其他相关事项12 随机试验条件中“dB/oct”如何理解?

2024-08-05 10:09:44·  来源:振动试验学习笔记  
 

      对于随机振动试验条件主要是理解PSD,一般试验前需要得到PSD谱,将其输入振动控制仪,设定好分辨率及线数等参数,固定试验体,安装好控制及监测加速度传感器,即可进行随机试验。

      

一般的随机振动试验条件给出PSD值,此种条件相对来说比较好理解。


试验条件1

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还有一种随机振动试验条件的表达方式如下,一般初学者看到可能就懵圈。


试验条件2


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此条件中出现[dB/oct]的表达方式,其实这只是对数坐标中直线的斜率表示方式而已,表示10Hz到100Hz之间该直线的斜率为6dB/oct,100Hz到1000Hz之间的直线斜率为0dB/oct(特殊表示方式,即与频率轴平行的横线),知道10Hz处的PSD1值,通过斜率便可算出100Hz处的PSD2值和1000Hz处的PSD3值,计算步骤如下,


1 首先,算出10Hz到100Hz之间有几个倍频程Roct,利用倍频程定义公式可以得到,Roct = log(100/10)/log2 = 3.322oct;


2 其次,通过斜率6dB/oct算出10Hz处的PSD1值和100Hz处的PSD2值间的dB关系X,即X = 6dB/oct ☓ Roct = 6dB ☓ 3.322oct = 19.934dB;


3 最后,通过PSD的dB定义公式,即可算出PSD2值;

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4 同理可得,PSD3 = 98.5(m/s2)2/Hz。

      

通过上述讲解是不是感觉很简单?再来通过某标准中的一个常见试验条件,巩固一下。


试验条件3

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1 W1的求解(斜率为正数),10Hz到100Hz之间有3.322oct,W1和W2之间有9.966(3.322☓3)dB,10log(0.1/W1)= 9.966,得到W1 = 0.01007(g2/Hz);

2 W3的求解(斜率为负数),1000Hz到2000Hz之间有1oct,W2和W3之间有-6dB,10log(W3/0.1)= -6,得到W3 = 0.02512(g2/Hz);

3 在知道W1和W3之后,结合已知条件便可计算出该随机试验条件的有效值(rms),具体计算方法请参照以前的文章。


浅谈随机振动试验5  通过PSD如何求rms值1

浅谈随机振动试验5 通过PSD如何求rms值2

浅谈随机振动试验5  通过PSD如何求rms值3

     

 通过上面两个具体的随机振动试验条件,说明了“dB/oct”的表示方式,在掌握PSD的分贝dB、倍频程oct等概念的基础上,灵活计算即可,但计算过程还是比较繁琐的,一定要搞清楚公式中代入哪个值,请读者读完全文后,自行计算验证,加以巩固。

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