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GBT 20485.32-2021 振动与冲击传感器校准方法 第32部分：谐振测试 用冲击激励测试加速度计.pdfICS,17.160 L04
振动与冲击传感器校准方法
范围 规范性引用文件 影响测量重复性的因素 设备与其他装置 4.1环境条件 . 4.2参考冲击球 4.2.1 总则 4.2.2 参考冲击球的尺寸 4.2.3 参考冲击球的直径范围选择 4.2.4 参考冲击球安装表面和螺纹公差的要求 4.3 撞击球 4.4 信号分析仪 4.5 适调放大器 4.6 辅助装置和方法 步骤 5.1 组装测试结构 5.1.1 安装被测加速度计 5.1.2 安装参考冲击球 5.1.3 安装撞击球的导向管 5.2连接仪器 5.3 设置信号分析仪 5.3.1 分析仪初始化 5.3.2 设定测量参数 5.3.3 设置显示 5.3.4 设置标记 5.4测试 结果处理 6.1 记录时间信号 6.2 时间信号处理 结果报告
GB／T 38719-2020 金属材料 管 测定双轴应力-应变曲线的液压胀形试验方法振动与冲击传感器校准方法 第32部分：谐振测试用冲击激励测试 加速度计的频率和相位响应
3影响测量重复性的因素
频率响应测量的不确定度限如下。 对于被测加速度计的谐振频率，绝对不确定度等于频率分析的分辨率，是加速度计信号时间记录长 度的倒数。本方法建议频域的最小谱线数为400。假设谐振频率在频段中间，则谐振频率的标准不确 定度约为0.5%。 注1：这个不确定度是假设在频率分辨率范围内均匀勾分布。 对于被测加速度计的阻尼比，不确定度取决于在时域中测量的信噪比。 假设进行测量时，信号最大值接近测量仪器的动态范围上限且压电加速度计典型的阻尼比约为 0.01，则阻尼比测量的标准不确定度约为1%。 注2：用于阻尼比测量的信号分析仪应该至少有80dB的动态范围
对于被测加速度计的相位响应，绝对不确定度等于相位的分辨率，即测量仪器的相位分辨率，其绝 对不确定度由展开相位的噪声抑制方法修正。对于一个典型的40dB相位噪声抑制，所得到的相位分 辨率约为1%或在相位域约为5°。 上述不确定度是用于采集时间信号和频率分析的仪器所提供的最小值，扩展的不确定度可以更大， 这取决于被测加速度计频率响应的复杂性。 注3：为了验证被测加速度计谐振频率和阻尼比的测量可靠性，可以进行多次测量。
设备应能保持下列环境条件： 室温：（23±5）℃； 相对湿度：宜小于90%。
设备应能保持下列环境条件：
安装被测加速度计的测试参考冲击球应采用硬度超过5OHRC的抛光钢球 ：球轴承中的滚珠很容易满足这个要求
4.2.2参考冲击球的尺寸
参考冲击球应该有一个带螺纹的平坦表面用以安装被测加速度计（见图1）。
注：以下公式能够用于计算球的固有频率，
100吨大米厂 施工组织设计4.2.3参考冲击球的直径范围选择
与参考冲击球实际尺寸有关的要求不是很严格。 一方面，参考冲击球的直径应足够小，以提供尽可能高的固有频率。 另一方面，参考冲击球的直径应足够大，使参考冲击球的质量超过被测加速度计质量的三倍。 从实用的角度来看，对于大多数的加速度计来讲，最好使用两个不同直径的球： 对于固有频率低于100kHz的加速度计，球的尺寸是D=32mm，B=20mm，L=10mm； 对于固有频率低于150kHz的加速度计，球的尺寸是D=19mm，B=10mm，L=7.5mm
其他尺寸的球也可用于本测试， 球的一阶转动谐振的固有频率能够按公式(1)计算：
式中： D 一球的直径。 球的一阶纵向谐振的固有频率能够按公式(3)计算：
CE拉伸波在钢中的速度，取值5250m/s。 实际上，必须考虑到只有公式（3）提供的是球的最低谐振频率。 本方法所提供的冲击脉冲持续时间与球的自然振荡周期相比是相当大的，这就是为什么用这种方 法时，通常不会引起球的自然谐振。此外，被测加速度计通常会抑制球的较高谐振。 所以用户通常应考虑被测加速度计的谐振频率不超过1.5倍球的固有频率，
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4.2.4参考冲击球安装表面和螺纹公差的要求
用于激励被测加速度计自然振荡的撞击球是采用硬度超过50HRC的钢并且抛光。 注：球轴承中的滚珠很容易满足这个要求， 撞击球的直径应该是参考冲击球直径的1/8～1/16。 对干直径32mm的参考冲击球来讲.可选择直径为4mm或2mm的撞击球