NVH基础知识: 基于FFT分析的阶次说明
阶次表示一转发生多少次,阶次数与选取的参考转速有关系。阶次分析在旋转机械如发动机、变速箱、电机中使用广泛。![](https://public.fangzhenxiu.com/fixComment/commentContent/imgs/1715878802352_i894ag.jpg?imageView2/0)
在旋转机械振动噪声Colormap分析中,可明显看到阶次特征。追踪时间分析中,阶次线与转速上升的速率有关,阶次线斜率随转速的变化有一定的波动变化。在追踪转速分析中,转速及频率都是等间隔的,阶次线均为直线。![](https://public.fangzhenxiu.com/fixComment/commentContent/imgs/1715878805004_dq0zbf.jpg?imageView2/0)
在追踪转速的colormap分析中,对于选定点,通过其对应频率与转频确定该点所在的阶次。在传动系统中,传动部件的转速与发动机转速或驱动电机转速存在对应的比例关系,该系数取决于驱动形式以及传动比。在啮合传动中,齿轮啮合所产生的激励是产生振动噪声的重要来源之一,而阶次分析能将激励定位到啮合关系中,因此常用阶次切片能量去评价对应激励对该点振动噪声的影响。在转速上升的过程中,信号是非稳定的,因此阶次对应的能量分布在阶次频率附近。计算阶次能量时需计算一定频率范围内的能量而非单个频率的能量。![](https://public.fangzhenxiu.com/fixComment/commentContent/imgs/1715878804081_99ucsy.jpg?imageView2/0)
计算阶次切片时,频率范围中心对应阶次频率,频率等宽的分布在两侧。PAK支持百分比和谱线数两种方式计算阶次。对与谱线数法,设置单边谱线个数,所计算的频率范围与分辨率有关。其中
为单边谱线数,
为频率分辨率。整个切片的频率宽度一致。使用百分比法计算阶次时,频率宽度等于转频乘上阶次数,再乘上百分比为保持每个阶次宽度一致,则需根据阶次号调整百分比,如下表。阶次宽度的选择的原则是把所关心阶次的能量包含进来,主要与FFT分析参数设置、转速变化速率及阶次数相关。具体分析如下:阶次切片计算数据来源于频谱,FFT的加窗类型和Block长度会影响频谱幅值,进而影响切片幅值。建议选择Hanning窗,Block长度根据实际情况调整。相同转速下,不同阶次频率变化范围不一样,阶次大的频率变化大,需要大的宽度。对于阶次宽度,重要的是把阶次能量包含进来,就要求阶次对应的频率宽度不小于2倍的阶次频率变化。 著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-05-23
最近编辑:3月前