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疲勞損傷頻譜 (FDS) 允許用戶通過比較不同隨機(jī)曲線，正弦掃頻曲線或兩者的組合，而發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在損害。振動(dòng)所引起的損傷可以發(fā)生在下列情況：
FDS 表示一個(gè)物體的產(chǎn)生疲勞損傷的能量的頻譜。 FDS 函數(shù)利用S-N 曲線構(gòu)建頻譜分析圖。S-N曲線表示對材料 (S) 施加的應(yīng)力和應(yīng)用應(yīng)力 (N) 的循環(huán)次數(shù)。通過頻譜分析圖，我們可以實(shí)現(xiàn)隨機(jī)振動(dòng)疲勞分析。鋁條的S-N 曲線如下圖所示： FDS功能能夠提供一種方法，通過計(jì)算最快的破壞或破壞路徑來減少試驗(yàn)時(shí)間。根據(jù)FDS的計(jì)算，將隨機(jī)或掃頻正弦的能量集中到它將引起最疲勞損傷的地方，加速了測試時(shí)間。 簡而言之，F(xiàn)DS讓用戶了解何種振動(dòng)頻譜會對對象造成更大的損害，并使用該信息和其他參數(shù)（比如峰態(tài)）來減少測試時(shí)間。 使用晶鉆儀器Spider-80X動(dòng)態(tài)信號分析儀采集數(shù)據(jù)，并通過EDM隨機(jī)測試功能生成疲勞損傷譜，下圖是20Hz-40Hz的4g峰值的正弦曲線的疲勞損傷譜： 以下是同一水平的隨機(jī)頻譜的疲勞損傷譜，其峰值和頻率范圍相同： 通過這些具體的測試，在較高的頻率域內(nèi)隨機(jī)頻譜造成的疲勞損傷大于正弦掃頻曲線。然而，在低頻范圍內(nèi)，疲勞損傷是相似的。 當(dāng)然，結(jié)果取決于測試對象的特性（比如S-N曲線的斜率）和配置文件的水平和頻率范圍。 這將提供一種方法來比較和研究具有相對相同級別的目標(biāo)譜是否適合于運(yùn)行特定的測試。在許多測試中，目標(biāo)是通過失效對象來估計(jì)對象的目標(biāo)生命。通過進(jìn)行FDS分析，可以顯著降低擴(kuò)展測試的時(shí)間（例如，進(jìn)行40小時(shí)的測試取代400小時(shí)的測試），以達(dá)到同樣的目標(biāo)，即試件失效。 對于一個(gè)昂貴而復(fù)雜的測試對象，如衛(wèi)星，完全破壞是不需要的。因此，利用FDS分析，可以減小應(yīng)力的持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度，以觀察長期振動(dòng)試驗(yàn)中可能出現(xiàn)的松動(dòng)部分。 |
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