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振动分析简介

日期：2025-04-29 05:30
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摘要：

振动分析简介

振动的原因

  • 由于材料不可能均质、制造上的精度限制、使用后的磨损等因素，造成运转的物体都会产生振动。
  • 依照物理学，旋转中物体的振动，是呈现正弦波形。
  • 在转动机械上所量测到的振动波形，是许多零件的综合振动。
  • 综合振动的复杂波形，可以利用数学予以分解成不同零件各自的正弦波形振动。

　

破坏方式

  • 一般转动机械在 600 ～ 120,000CPM 之间时，破坏模式为疲劳破坏，因此采用与「频率」成正比的「速度」为主要量测单位。
  • 低频时（通常在 600 CPM 以下），破坏模式为位移破坏，因此以「位移」为主要量测单位。
  • 高频时（通常在 120,000 CPM 以上），破坏模式为作用力破坏，因此以「加速度」为主要量测单位。

　

振动三要素

 

项目

单位

意义

振幅 Amplitude

位移
Displacement

μ m

振动幅度的大小

速度
Velocity

mm/sec

振动的快慢

加速度
Acceleration

g

振动快慢的变化

频率
Frequency

CPM ，或
Hz

单位时间之振动次数
可分析振动来源

相角
Phase

°
(degree)

两振动体相对位置之比较
可分析振动模式

　

　

诊断方法
 

  • 判定：

以某种的基准作为判断依据，常见的判定基准有 ISO 、 VDI 、 API 等。本课以 IRD 公司之 8.0 mm/sec （频率为 600 ～ 60,000CPM 之间）作为初步的简易判定。

  • 相对判定：

定期测定设备的同一位置，以判断此值是否为正常值，通常以使用初期值为准。
本课依统计学方式以历史平均值的正负三个标准差为正常数值区域，作为进一步的简易判定。

  • 频谱分析：

将测量所得之振动，利用傅立叶转换（ Fast Fourier transform ）分解成不同零件各自的振动波形，可由频率的分布判断发生振动的来源；如转轴或轴承。

  • 相位分析：

将测量所得之振动，分解成不同零件各自的振动波形后，由频

 

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