冲击能量SV这个值到底怎么计算的？

引言：本文从原理、应用、要用到的传感器、配合的软件、采集的方向做个的解释冲击能量SV。

冲击能量SV（Shock Velocity）是指物体受到冲击时产生的速度变化量，通常用于评估物体在冲击作用下的受力情况。冲击能量的计算公式为：SV = ΔV / Δt，其中ΔV表示物体在冲击作用下的速度变化量，Δt表示冲击作用的时间。近期这个冲击能量术语非常的热门，因为它确实可以对旋转设备的轴承做早期故障特征的反馈。作为应力波传感器供应商，这里尝试做个解释与分享，如果不足之处，请来电来函沟通补充。

谈到冲击能量SV这个值，不得不提到在这个领域具有深入研究的 SPM Instrument 公司，他们所研冲击能量SV的感知+采集+算法的方案，真正可以实现对旋转设备的轴承做早期故障特征的反馈，在此致敬具有创新性的企业。

（本图来自SPM公司的产品资料）

对于冲击能量的计算，关键在于理解冲击过程中的速度变化量和作用时间。冲击能量传感器通常会内置加速度传感器和速度传感器，通过测量物体冲击过程中的加速度和速度变化，结合作用时间，可以计算出冲击能量。这个计算过程通常需要数据处理和分析软件，如之前提到的那些软件。

对于旋转设备轴承的早期故障特征反馈，结合通过将应力波传感器、高速采样单元、全方功能的分析软件相结合可以提供更全面、准确的信息。应力波传感器能够捕捉到轴承在冲击载荷下的应力波信号，并且捕获轴承的实时振动信息，包括振动幅度、频率等数据，这些数据可以反映出轴承的运行状态。这些信号可以反映出轴承的表面状态、裂纹情况等早期故障特征。

在传感器方面，冲击能量的测量需要使用应力波传感器、加速度传感器、高频采样单元、系统算法软件等软硬件设备来采集冲击过程中的振动、加速度、应力波形等数据。在配合的软件方面，可以使用数据处理和分析软件来处理采集到的加速度和速度变化数据，并计算冲击能量。这些软件通常具有数据滤波、信号处理、数据分析和可视化等功能。在采集方向方面，冲击能量的采集方向可以是垂直方向、水平方向或任意方向。根据不同的应用场景和需求，可以设置不同的采集方向来评估物体在各个方向上的冲击响应。

这里举个实例进行明，某低速重载设备的波型监测反馈如下图：

（本图来源于某低速重载轴承设备的实际感知信息）

以上对应力波传感器和振动加速度传感器测试信号的对比，低速重载轴承测点布置在轴承内外圈进行分别布置，每个测点分别布置了应力波传感器和振动传感器两种传感器。通过智能诊断自谱分析可以发现，冲击信号的能量主要集中在30-50kHz范围，应力波传感器能够捕捉到该频段的信号，而普通振动传感器的能量主要集中在低频范围，对冲击能量部分的信息反馈并不明显。

所以对于旋转设备的轴承的早期故障特征捕获，这里应力波传感器和高频宽的能量监测系统产品相结合的方法来进行监测和诊断，可以更有效对轴承在运行过程中受到的冲击载荷情况进行反馈。特别对轴承表面的裂纹、剥落等。

总的来说，通过应力波传感器和SPM产品的结合使用，我们可以更全面地了解旋转设备的轴承的运行状态和早期故障特征，及时发现并解决潜在的问题。这种结合方法可以为旋转设备的维护和检修提供重要的参考依据和技术支持。至于具体的算法形式与类型，还要通过可靠性高的应力波传感器、冲击振动传感器等感知手段，加上具备高速采集的多通道数据采集仪，再加上具有长期经验积累的数据模形与软件端的算法来运算冲击能量的信息。