Соотношения между параметрами синусоидальной вибрации
Синусоидальная составляющая вибрации на данной частоте может быть определена через перемещение, скорость или ускорение. Скорость представляет собой первую производную по времени от перемещения, а ускорение - первую производную от скорости или, соответственно, вторую производную от перемещения. Например, для синусоидального сигнала перемещения , м, имеют место следующие соотношения:
,
,
где - амплитуда перемещения, м;
- угловая частота, рад/с;
- время, с;
- мгновенная скорость, м/с;
- амплитуда скорости, м/с;
- мгновенное ускорение, м/с;
- амплитуда ускорения, м/с.
Среднеквадратичное значение для каждой величины можно получить, разделив ее амплитуду на .
Если сигнал содержит синусоидальных составляющих, для каждой из которых известны амплитуды перемещения, скорости и ускорения (, , , соответственно, = 1, 2, 3, ... , ), то для среднеквадратичного значения скорости справедливы следующие формулы:
;
;
.
При наличии непрерывного сигнала вибрации среднеквадратичное значение может быть получено выполнением процедур возведения в квадрат и последующего интегрирования по времени, например, для среднеквадратичного значения скорости имеет место формула
,
где - период вибрации, с.
Непосредственное преобразование одних величин (скорости, перемещения, ускорения) в другие можно осуществить только для синусоидальной вибрации. Так, по известному среднеквадратичному значению скорости можно получить размах перемещения :
,
где - частота, Гц, .