Question

随机振动加速度功率谱密度怎么转换为加速度

Answer 1

如果你研究的是某机械系统的随机振动，关注的是某点处振动加速度，以重力加速度(g)为量纲。假如你已经得到了该点加速度的功率谱密度函数曲线，那么它的横坐标应当是频率（可以是Hz频率、也可以是圆频率）。功率谱密度函数曲线的纵坐标是（g²/Hz）。功率谱曲线下的面积就是关注点随机加速度的总方差（量纲为：g²）：
σ² = ∫ Φ（f）df................(1)
Φ（f）........功率谱密度函数；
σ² .............随机加速度的总方差；
由(1), 可看出： dσ²/df = Φ(f)...................(2)
因此可以把功率谱 Φ(f) 看成为“方差的密度”。综上可以看出加速度的功率谱密度和加速度本身之间的关系了。

Answer 2

1、功率谱密度函数曲线的纵坐标是（g²/Hz）。功率谱曲线下的面积就是关注点随机加速度的总方差（量纲为：g²）：

σ² = ∫ Φ（f）df................(1)

Φ（f）........功率谱密度函数；

σ² .............随机加速度的总方差；

由(1), 可看出：              dσ²/df = Φ(f)...................(2)

因此可以把功率谱 Φ(f) 看成为“方差的密度”。综上可以看出加速度的功率谱密度和加速度本身之间的关系了。

2、在物理学中，信号通常是波的形式，例如电磁波、随机振动或者声波。当波的频谱密度乘以一个适当的系数后将得到每单位频率波携带的功率，这被称为信号的功率谱密度(power spectral density, PSD)或者谱功率分布(spectral power distribution, SPD)。功率谱密度的单位通常用每赫兹的瓦特数(W/Hz)表示，或者使用波长而不是频率，即每纳米的瓦特数(W/nm)来表示。