沖擊響應(yīng)譜分析(SRS)是任意瞬態(tài)加速度輸入的圖形表示，例如單次自由度(SDOF)系統(tǒng)(如彈簧上的質(zhì)量)如何響應(yīng)該輸入的沖擊。實(shí)際上，它顯示了無限數(shù)量的SDOF的峰值加速度響應(yīng)，每個(gè)SDOF具有不同的固有頻率。 加速度響應(yīng)幅度在垂直軸上表示，任何給定的SDOF的固有頻率都顯示在水平軸上。

使用以下過程從沖擊波形產(chǎn)生SRS：

• 選擇SRS的阻尼比；
• 假設(shè)一個(gè)假設(shè)的自由度單系統(tǒng)(SDOF)，其阻尼固有頻率為x Hz；
• 在(或之后)暴露于相關(guān)震動期間的任何時(shí)間，計(jì)算(通過時(shí)基模擬或更微妙的)您的SDOF的質(zhì)量元素所經(jīng)歷的最大瞬時(shí)絕對加速度。將它放在g(g是標(biāo)準(zhǔn)的，但是選擇你想要的任何加速單位)與假設(shè)系統(tǒng)的頻率(x)；
• 對于X的其他值重復(fù)步驟2和3，例如對數(shù)高達(dá)1000x。

峰值加速度與測試系統(tǒng)頻率的結(jié)果圖稱為沖擊響應(yīng)譜或SRS。該過程可以在下圖中描述：

用于計(jì)算SRS的多自由度系統(tǒng)模型的圖示

SDOF機(jī)械系統(tǒng)由以下組件組成：

• 質(zhì)量，其值用變量M表示
• 彈簧，其剛度用變量K表示
• 阻尼系數(shù)，用變量C表示的阻尼器

諧振頻率，F(xiàn)i和臨界阻尼因子，表征SDOF系統(tǒng)，其中：

對于小于或等于0.05的光阻尼比，頻率響應(yīng)的峰值發(fā)生在緊鄰附近，并由下式給出，其中Q是品質(zhì)因子：

任何瞬態(tài)波形都可以表示為SRS，但關(guān)系不是唯一的; 許多不同的瞬態(tài)波形可以產(chǎn)生相同的SRS(可以通過稱為“震動合成”的過程利用一些東西)。SRS不包含有關(guān)其創(chuàng)建的瞬態(tài)波形的所有信息，因?yàn)樗鼉H跟蹤峰值瞬時(shí)加速度。

不同的阻尼比對于相同的沖擊波形產(chǎn)生不同的SRS。零阻尼將產(chǎn)生最大響應(yīng)。非常高的阻尼產(chǎn)生非常平坦的SRS。阻尼水平由“質(zhì)量因子”Q證明，也可以考慮正弦振動情況下的傳遞性。5％的阻尼比導(dǎo)致Q為10.如果沒有指定假定的Q值或阻尼比值，則SRS圖是不完整的。

SRS音箱的頻率間距
通常SRS頻譜由以對數(shù)頻率均勻分布的多個(gè)分組組成。頻率分布可以由兩個(gè)數(shù)字定義：參考頻率和分?jǐn)?shù)倍頻程數(shù)，如1/1，1/3或1/6。

倍頻程是倍頻。例如，頻率為250Hz和500Hz的頻率是1kHz和2kHz。

全倍頻程濾波器形狀

比例帶寬屬性將以對數(shù)標(biāo)度均勻地劃分頻率信息。它在分析各種自然系統(tǒng)方面非常有用。例如，人類對噪聲和振動的響應(yīng)是非常非線性的，許多機(jī)械系統(tǒng)具有通過比例帶寬分析最佳特征的行為。

為了獲得更好的頻率分辨率，頻率范圍可以分為比例帶寬，它們是倍頻程的一小部分。例如，使用1/3倍頻程間隔，每個(gè)倍頻程有3個(gè)SDOF濾波器。一般來說，對于1 / N分?jǐn)?shù)倍頻程，每倍頻程有N個(gè)帶通濾波器，使得：

 

其中1 / N稱為分?jǐn)?shù)倍頻程數(shù)，參考頻率只是任何頻率。SDOF濾波器的所有其他中心頻率參考該頻率。當(dāng)參考頻率和分?jǐn)?shù)倍頻程數(shù)固定時(shí)，確定整個(gè)頻率范圍內(nèi)的頻率分布。

SRS測量物理量

CoCo-80X 動態(tài)信號分析儀的 SRS測試可用的測量物理量是：每個(gè)通道的時(shí)間流(原始數(shù)據(jù)），塊捕獲的時(shí)間信號和每個(gè)通道的三個(gè)SRS。

• Time streams(時(shí)間流): 這與CoCo上的任何其他應(yīng)用程序相同。時(shí)間流始終可用于查看和錄制。觀察輸入信號是否在有效范圍內(nèi)是非常有用的工具。記錄的正弦波可用于進(jìn)一步的后處理。在CoCo中，時(shí)間流通常表示為ch1，ch2等。
• Block time signals(塊時(shí)間信號): 這些是用于SRS分析的塊捕獲信號。 采集模式將控制塊時(shí)間信號的采集方式。
• SRS: 每個(gè)塊時(shí)間信號將計(jì)算震動響應(yīng)光譜。頻譜的工程單位由輸入通道使用的傳感器決定。在CoCo-80X中，光譜通常表示為三種類型：Maximum Positive spectrum(最大正光譜); Maximum Positive spectrum(最大正譜)和Maximum-Maximum spectrum(最大-最大譜)。
• Maximum Positive Spectrum(最大正譜）：這是由于瞬態(tài)輸入引起的最大的正響應(yīng)，不參考輸入的持續(xù)時(shí)間。
• Maximum Negative Spectrum(最大負(fù)頻譜)：這是由于瞬態(tài)輸入引起的最大的負(fù)響應(yīng)，而不考慮輸入的持續(xù)時(shí)間。
• Maximax Spectrum(最大光譜): 這是正和負(fù)光譜的絕對值的出色。它是最常用的SRS類型。對數(shù)字Maximax是普遍接受的SRS演示格式。

 

其他常見的SRS措施包括所謂的Primiary SRS(主SRS），Residue SRS(殘差SRS)和Composite SRS(復(fù)合SRS)。CoCo-80X只計(jì)算復(fù)合SRS。