激光测振仪系统冲击测试软件常需要哪些分析

在高G值冲击测试时我们常选取冲击加速度传感器进行信号拾取,而对于不宜粘贴冲击传感器的场景我们常选用非接触式光纤激光测振仪系统进行冲击测试,光纤激光测振仪系统速度和位移双输出,通过激光测振软件算法,我们可以测量高达几十万G的冲击值;以下是激光测振仪进行冲击测试时需要的一些关键分析功能:

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时域分析:

波形显示:展示冲击事件引起的振动波形,直观观察振动的变化情况;

峰值检测:自动或手动识别振动波形中的峰值,获取冲击的最大振幅;

统计分析:对振动数据进行统计分析,如均值、标准差等,了解振动的整体情况。

频域分析:

快速傅里叶变换(FFT):将时域数据转换为频域数据,分析冲击信号的频率分布;

频谱图:展示冲击信号的频谱图,观察不同频率成分的强度;

频带分析:分析特定频带内的振动情况,帮助识别冲击事件的频率特性。

冲击特性分析:

冲击持续时间:计算冲击事件的持续时间,了解冲击的持续时间对物体的影响;

冲击能量:根据振动数据计算冲击能量,评估冲击的强度和潜在影响;

冲击响应函数:分析物体对冲击的响应,了解物体的振动特性和阻尼情况。

冲击响应谱:是指在冲击激励下一系列单自由度系统最大响应值随固有频率变化的图谱,用于估计产品和其组成部分对给定输入脉冲的响应,具有真实环境模拟效果,通常用于模拟复杂振动环境如地震和爆炸冲击;冲击响应谱描述的是单自由度振动系统受到一定冲击作用时,响应的最大值与振动系统的固有频率或固有周期的关系。

数据滤波与降噪:

数字滤波器:应用数字滤波器去除噪声和干扰,提高数据质量;

降噪算法:采用先进的降噪算法,减少测量中的随机误差和背景噪声。

数据对比与报告:

数据对比:比较不同冲击测试或不同条件下的振动数据,分析差异和趋势;

报告生成:自动生成测试报告,包含测试数据、分析结果和结论,便于后续参考和分享。

激光测振仪冲击测试部分应用如下:

1、激光测振仪用于海军某部大口径火炮后座速度及加速度测试

火炮后座、复进速度是火炮设计中的重要参数,因为其振动高、位移大,一般的传感器不容易准确测试出火炮的后座、复进速度;激光测振仪使用动态干涉技术,可方便的测试出火炮后座、复进的速度及加速度。

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2、某大学吸气阀片激光多普勒测振仪冲击测试

1)、客户需求:

吸气阀片冲击疲劳寿命台采用高频气流对吹阀片,阀片往复运动,阀片一侧安装有阀板,阀片拍击阀板,需要监测阀片在拍击阀板时的最大拍击速度。

2)、提供的测试解决方案:

a)吸气阀片体积小,振动大,不能使用传统的接触式测量方式;

b)采用激光非接触式动态干涉测量技术,对吸气阀片的振动情况进行测试。

以下为对某客户的吸气阀片测试实例:从软件显示结果可知,振动速度峰峰值为6.86m/s,在一个振动周期内出现三个较大的波,一个较小的波,真实的反映了物体振动的过程。

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上图:激光测振仪振动冲击测试显示曲线