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振動試驗基礎(chǔ)4 試驗條件內(nèi)容介紹之特殊試驗1
4.4 特殊試驗介紹1 RSTD、SOS、SOR、ROR
介紹幾種特殊試驗的條件內(nèi)容。
諧振搜索和駐留試驗
諧振搜索和駐留試驗（RSTD）是指先通過正弦掃頻試驗搜索出試驗體的共振頻率，然后在共振頻率上進(jìn)行跟蹤駐留試驗。搜索功能通過傳遞信號來確認(rèn)共振頻率，并在實時控制過程中，對每一個共振頻率進(jìn)行跟蹤和駐留。當(dāng)駐留期間頻率變化時，其特殊的跟蹤特性使用相角信息調(diào)節(jié)驅(qū)動頻率跟蹤諧振。即自動偵測諧振峰的偏移，并自動調(diào)整正弦激勵信號的頻率來跟蹤諧振峰的偏移。
在機械結(jié)構(gòu)的疲勞試驗中應(yīng)用廣泛，比如高周期關(guān)鍵部件的渦輪機葉片或汽車曲軸的疲勞試驗。
試驗步驟一般分為以下幾步，
第一步，共振點調(diào)查 在要求的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行掃頻試驗，找出共振點。
第二步，諧振搜索 找出共振點以外的諧振點，選擇駐留試驗的頻率點。
第三步，駐留試驗設(shè)定 駐留時間、加振量級等。
第四步，駐留試驗。
試驗1：
位移峰值推定；跟蹤方式（tracking）
掃頻速度：1oct/min、單程1次
共振點判定標(biāo)準(zhǔn)：傳遞率3以上
共振點駐留模式：標(biāo)準(zhǔn)位移搜索（還有高速位移搜索、相位搜索、頻率固定三種方式）
共振點使用：共振點搜索中最初的峰值對應(yīng)的頻率。
加振量級：10m/s2
報警（Alarm）上下限：±3dB、中斷（Abort）上下限：±6dB
駐留時間：1小時、試驗時間：無往返
共振點偏移判定：傳遞率比率-10%～+10%
頻率步長：1.0Hz/s
共振點搜索范圍：頻率比率±10%
（注意：振動控制儀的軟件不同，對應(yīng)的參數(shù)會有變化。）
多正弦試驗
疲勞試驗時，多個頻率的正弦同步掃頻或者定頻，可以大大的減少試驗時間。這種方法由德國的一家汽車制造商提出，目前正越來越廣泛地為其他諧波試驗所應(yīng)用，已經(jīng)發(fā)展成為汽車發(fā)動機組件可靠性試驗的一個重要方法。
試驗1：多個掃頻同時進(jìn)行。
頻率分割
區(qū)域1：掃頻20～63.3Hz
區(qū)域2：掃頻63.3～200Hz
區(qū)域3：掃頻200～632.5Hz
區(qū)域4：掃頻632.5～2000Hz
掃頻速度：1oct/min
來回掃頻次數(shù)：32次
掃頻開始頻率：20Hz
試驗2：多個定頻試驗同時進(jìn)行
試驗時間：1小時
試驗3：波形疊加
混合模式控制試驗（SOR、ROR）
應(yīng)用于模擬寬帶振動上疊加窄帶或者周期性的振動環(huán)境。周期性能量通過正弦的形式或者窄帶隨機來模擬。比如直升機的振動就是正弦加隨機（SOR）信號，氣流擾動造成寬帶隨機而旋翼產(chǎn)生正弦振動。SOR也常常應(yīng)用在汽車測試中的發(fā)動機振動試驗。履帶式車輛的振動是典型的隨機加隨機（ROR）信號，履帶的窄帶隨機疊加在道路的寬帶隨機上。
對于正弦加隨機加隨機（SOROR），疊加分量可以固定或掃頻。
試驗1：SOR
寬帶隨機振動：上圖中10-1000Hz，量級50m/s2rms。
窄帶掃頻：
掃頻速度：1oct/min，往返掃頻次數(shù)：5次。
基波掃頻：100-400Hz，如上圖掃頻，初相位0°。
2次諧波掃頻：基波的80%量級掃頻，初相位180°。
試驗2：ROR
寬帶隨機振動：上圖中10-1000Hz（虛線部分），量級50m/s2rms
窄帶隨機振動：基波和2次諧波窄帶掃頻隨機振動。
掃頻速度：1oct/min、來回掃頻5次。
基波：100-400Hz，量級75（m/s2）/Hz，頻寬15Hz的PSD。
2次諧波：量級為基波的-2dB，頻寬30Hz的PSD。
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