随机振动标准中的PSD曲线数据计算
在产品投入使用前几乎都要进行一定的随机振动测试，如电子产品、车上的设备支架、设备支架内的连挂物件等。产品的振动测试根据不同行业的相关标准规范进行，同样依据标准进行仿真分析，本次涉及的是标准《IEC 61373 Railwayapplications – Rolling stock equipment – Shock and vibration tests》，即轨道交通设备冲击和振动测试标准，仅对当中的PSD曲线数据计算进行分享。
下图为加速度谱密度与频率相关的曲线。该图形中涉及到噪声方面的知识，对于非噪声相关的人可能不是很了解其中的分贝、倍频程的内容，因此在看到该内容会有点疑惑不解，不知该如何获取其中的数据作为仿真输入，本文仅对数据进行求解，更多噪声方面的知识仍需小伙伴们多涉猎相关知识。
在同一种类设备规定下根据不同质量数值区间分为三种曲线类型。从图中可知，要做出曲线图需要计算出未知数f1和f2。图中已有斜率9dB/oct和-6dB/oct，横坐标上两个频率点是5Hz和20Hz，由此可知只需将斜率化解开就能计算得到需要绘制图的坐标点。
从噪声中可知，dB是为分贝，其本身单位是无量纲，分贝的公式有两种：
由于纵坐标为ASD（加速度功率谱密度），即为能量，故我们选用分贝的第一种的功率比表达方式。
oct为倍频程，每个倍频程都有一个中心频率和上限频率与下限频率，这三个量的关系为，1/N表示1/N倍频程，N=1,2,3,5,12,24等。作变换得：
得到斜率的公式的组合式：
根据上表查找对应的加速度功率谱密度值，结合频率，即可计算得到PSD中的数据点并描绘出相应的曲线。
例如：一产品质量为500kg，那么长寿命纵向测试数据的选择为0.234（m/s2）2/Hz，f1为5Hz，f2为150Hz，根据图中我们需要得到5Hz、20Hz及150Hz的ASD。从图中可知产品在500kg情况下5~20Hz之间的ASD值是相同的，在20~150Hz有-6dB/oct的斜率，在已知斜率和一个点的坐标（20Hz，0.234（m/s2）2/Hz）即可根据上面转换的组合公式求得150Hz对应的ASD值，其中的对数运算此处省略，即0.00422（m/s2）2/Hz。
