[发明专利]动刚度的测试方法及系统

权利要求书

1.动刚度的测试方法，其特征在于，包括下列步骤：

在预设时间内，对轨道施加预设频率范围内的力，使所述轨道产生振动；

按照预设的采样频率，实时采集所述力F信号及所述振动的加速度a信号；

按照预设的时间间隔，按照采集的所述力信号及所述加速度信号，记录力F的数据、力F对应的时间、加速度a的数据和加速度a对应的时间；

根据所述加速度a的数据与时间的对应关系，得到位移X与频率f的对应关系；

根据所述位移X与频率f的对应关系，得到位移X与时间t的对应关系；

根据所述位移X与时间t的对应关系、所述力F与时间t的对应关系，以及动刚度与力F和位移X的对应关系，得到所述轨道的动刚度Z与时间t的对应关系；

根据所述动刚度Z与时间t的对应关系、所述位移X与时间t的对应关系以及所述位移X与频率f的对应关系，得到动刚度Z与频率f的对应关系，即宽频动刚度。

2.如权利要求1所述的动刚度的测试方法，其特征在于，所述根据所述加速度a的数据与时间的对应关系，得到位移X与频率f的对应关系的步骤中，根据所述加速度a的数据与时间的对应关系，采用频域分析法，得到位移X与频率f的对应关系。

3.如权利要求1所述的动刚度的测试方法，其特征在于，所述根据所述位移X与频率f的对应关系，得到位移X与时间t的对应关系的步骤中，根据所述位移X与频率f的对应关系，采用傅里叶逆变换法，得到位移X与时间t的对应关系。

4.如权利要求1所述的动刚度的测试方法，其特征在于，所述按照预设的采样频率，实时采集所述力F信号及所述振动的加速度a信号的步骤，进一步包括：

对所述力F信号添加力窗，并且对所述加速度a信号添加指数窗。

5.如权利要求1所述的动刚度的测试方法，其特征在于，所述按照预设的时间间隔，按照采集的所述力信号及所述加速度信号，记录力F的数据、力F对应的时间、加速度a的数据和加速度a对应的时间的步骤中，进一步包括：

去除所述加速度a的数据的趋势项。

6.如权利要求1所述的动刚度的测试方法，其特征在于，所述按照预设的时间间隔，按照采集的所述力信号及所述加速度信号，记录力F的数据、力F对应的时间、加速度a的数据和加速度a对应的时间的步骤中，进一步包括：

采用滑动平均法对所述加速度a的数据进行平滑处理。

7.如权利要求1所述动刚度的测试方法，其特征在于，所述按照预设的时间间隔，按照采集的所述力信号及所述加速度信号，记录力F的数据、力F对应的时间、加速度a的数据和加速度a对应的时间的步骤中，进一步包括：

对所述加速度a的数据进行滤波处理。

8.动刚度的测试系统，其特征在于，包括：

力锤、加速度传感器、信号采集设备和信号处理器；所述力锤包括冲击锤和力传感器；所述冲击锤和所述力传感器连接；信号采集设备分别与所述加速度传感器、所述力传感器、所述信号处理器连接；

所述冲击锤用于：

在预设时间内，对轨道施加预设频率范围内的力，使所述轨道产生振动；

所述力传感器和所述信号采集设备用于：

按照预设的采样频率，实时采集所述力F信号；

所述加速度传感器和所述信号采集设备用于：

按照预设的采样频率，实时采集所述振动的加速度a信号；

所述信号处理器用于：

按照预设的时间间隔，按照采集的所述力信号及所述加速度信号，记录力F的数据、力F对应的时间、加速度a的数据和加速度a对应的时间；

根据所述加速度a的数据与时间的对应关系，得到位移X与频率f的对应关系；

根据所述位移X与频率f的对应关系，得到位移X与时间t的对应关系；

根据所述位移X与时间t的对应关系、所述力F与时间t的对应关系，以及动刚度与力F和位移X的对应关系，得到所述轨道的动刚度Z与时间t的对应关系；

根据所述动刚度Z与时间t的对应关系、所述位移X与时间t的对应关系以及所述位移X与频率f的对应关系，得到动刚度Z与频率f的对应关系，即宽频动刚度。