振動位移的準確獲取，在工程領域以及有限元分析邊界條件的確定中均具有重要的意義。但位移傳感器對測試條件要求苛刻，很多情況下都無法實施;采用加速度傳感器測試并兩次積分得到位移信號的方法相對方便易行，但加速度積分時常出現趨勢項干擾，導致積分出的位移曲線嚴重偏執(zhí)。針對該問題，本文提出了一種基于頻域積分的“低頻衰減積分算法”，并利用多種算例對積分算法進行了驗證與誤差評價，研究了積分參數的選擇對結果的影響：最后搭建了“含限位碰撞的加速度測試實驗臺“，對積分算法在工程中的應用特性進行了研究。本論文主要研究內容和結論歸納如下：

　?、偻ㄟ^對現存幾種加速度積分算法理論公式的推演，發(fā)現其在積分趨勢項誤差控制和加速度有效信息保留上存在不足，因此造成了積分誤差偏大。針對該問題，本文提出了一種基于頻域積分的“低頻衰減”積分算法。

　?、谕ㄟ^簡諧麗數疊加算例，強迫振動、自由振動以及含限位碰撞振動工況的仿貞算例對現存幾種加速積分算法及本文提出的“低頻衰減”積分算法進行了驗證與誤差評價。結果衣明：本文研究的低頻衰減積分算法不但積分誤差更小，而且對積分控制參數的選擇容錯性強，更易于操作。

　　③為了研究所提出的低頻衰減積分算法在工程中的應用特性，基于某摩托車發(fā)動機，設計并搭建了“含限位碰撞的加速度測試實驗臺”，并基于LABVIEW 虛擬儀器軟件開發(fā)了該實驗臺的控制系統(tǒng)，實現了加速度和位移測試的自動化。

　?、転榱诵拚铀俣葴y試系統(tǒng)誤差，利用上述實驗臺測試了發(fā)動機活塞上的加速度，同時通過理論求解待到其理論值。通過多次測試并將理論值與實測值進行對比得到測試系統(tǒng)的誤差，并對其進行了名項式擬合，從而對誤差進行了修正。

　?、堇蒙鲜鰧嶒炁_同時對“往復運動桿”上的加速度和位移進行了測試。對測得的加速度進行測試誤差修正，并對修正前后的加速變信號分別進行積分，將積分所得的位移與實測位移對比并進行了誤差評價。結果表明：進行測試誤差修正后，積分聽得的位移信號峰值誤差明顯降低。

　　⑥在不同電機轉速下，對比了低頻衰減積分算法所得位移與激光傳感器實測位移，結果表明：當信號基頻較低時，本文算法積分位移誤差略偏大;但隨著信號基頻的提高，誤差減小。基于本研究所采用測試系統(tǒng)，當加速度基頻高于3.8Hz時，積分峰值誤差小于10%，滿足工程測試需求：當加速度基頻高于4.35Hz時，積分峰值誤差小于5%，可達到較理想的測試效果。