Случайная вибрация
В машиностроении — это движение , случайная вибрация которое не является детерминированным, что означает, что будущее поведение невозможно точно предсказать. Случайность — это характеристика возбуждения или входа, а не форма моды или собственные частоты. Некоторые распространенные примеры включают движение автомобиля по неровной дороге, высоту волны на воде или нагрузку, возникающую на крыле самолета во время полета. Структурную реакцию на случайную вибрацию обычно рассматривают с использованием статистических или вероятностных подходов. Математически случайная вибрация характеризуется как эргодический и стационарный процесс .
Измерение спектральной плотности ускорения (ASD) является обычным способом определения случайной вибрации. Среднеквадратичное ускорение (G rms ) представляет собой квадратный корень из площади под кривой ASD в частотной области. значение G Среднеквадратичное обычно используется для выражения общей энергии конкретного события случайной вибрации и представляет собой статистическую величину, используемую в машиностроении для целей проектирования и анализа конструкций.
Хотя термин «спектральная плотность мощности » (PSD) обычно используется для обозначения случайной вибрации, ASD более подходит, когда ускорение измеряется и используется при структурном анализе и испытаниях.
Крэндалл [1] [2] [3] [4] единогласно считается отцом случайных вибраций (см. также книги Болотина, [5] Элишакофф и др. [6] [7] [8] ).
Случайное испытание на вибрацию
[ редактировать ]Спецификации испытаний могут быть установлены на основе измерений в реальных условиях с использованием диапазона ASD или критерия эквивалентности усталостных повреждений ( спектр экстремальных реакций и спектр усталостных повреждений ). Случайные вибрационные испытания — один из наиболее распространенных видов услуг по вибрационным испытаниям, выполняемых лабораториями вибрационных испытаний. Некоторые из наиболее распространенных стандартов испытаний на случайную вибрацию — это MIL-STD-810 , RTCA DO-160 и IEC 60068-2-64.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Крэндалл, С.Х. (редактор), 1958, Случайная вибрация, Нью-Йорк: MIT Press/Wiley.
- ^ Крэнделл, С.Х., 1959, Случайная вибрация, Обзоры прикладной механики, Том. 12, 739–745.
- ^ Крэндалл, С.Х. (редактор), 1963, Случайная вибрация: Том. 2, Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
- ^ Крэндалл, С.Х., Марк, В.Д., 1963, Случайная вибрация в механических системах, Нью-Йорк: Academic Press.
- ^ Болотин В.В., 1984, Случайные колебания упругих систем, Гаага, Нидерланды: Издательство Martinus Nijhoff.
- ^ Элишакофф И., Лин Ю.К., Чжу Л.П., 1994, Вероятностное и выпуклое моделирование акустически возбужденных структур, Elsevier Science Publishers, Амстердам, VIII + стр. 296; ISBN 0-444-81624-0 .
- ^ Элишакофф, I, 2017, Вероятностные методы в теории конструкций: случайная прочность материалов, случайная вибрация и коробление, World Scientific, Сингапур, ISBN 978-981-3149-84-7 , 2017.
- ^ Элишакофф И., 2018, Руководство по решениям для сопровождения вероятностных методов в теории конструкций: проблемы с полными, проработанными решениями, World Scientific, Сингапур, ISBN 978-981-3201-10-1 , 2018.
- Случайные колебания, спектральный и вейвлет-анализ, DE Newland
- Анализ механической вибрации и ударов. Том 3: Случайная вибрация , второе издание, ISTE – Wiley, 2009.