在振动分析中,“如何区分和诊断结构共振与强迫振动?”

典型表现:

  1. 共振

    • 振动频率与系统的某一阶固有频率接近。

    • 小幅激励即可引发大幅振动(能量聚集)。

    • 常见于转速或负载变化时(如设备通过临界转速)。

  2. 强迫振动

    • 振动频率与外部激励源(如电机转速、齿轮啮合频率)一致。

    • 振幅通常随激励强度增加而线性变化。

诊断方法:

  1. 频率分析

    • 通过FFT频谱分析,观察主导频率是否与固有频率或激励频率匹配。

  2. 变工况测试

    • 改变设备转速或负载,若振幅在特定频率下骤增,可能是共振。

  3. 相位分析

    • 共振时,相位差在固有频率处会发生90°突变。

  4. 模态测试

    • 通过锤击法或激振器测试结构固有频率。

解决思路:

  • 共振:修改刚度/质量以改变固有频率,或避开激励频率(如调整转速)。

  • 强迫振动:隔离振源(如减振器)、平衡旋转部件、修复磨损件等。