Crystal Instruments EDM 冲击响应谱（SRS）分析软件

冲击响应谱（SRS）用图形方式呈现瞬态加速度脉冲对结构的潜在损伤能力。它把一组单自由度（SDOF）弹簧-质量-阻尼系统置于同一刚性无质量基础上，承受相同的基座激励；各系统固有频率不同、阻尼比相同，将峰值加速度（纵轴）对固有频率（横轴）作图即得到谱。其生成流程为：指定阻尼比（常用 5%）；用数字滤波器模拟频率 fn、阻尼 ξ 的 SDOF；以瞬态脉冲为输入计算响应加速度波形；保留脉冲期间及其后的正、负峰值；取其中一个极值作为 fn 处的谱幅值；对每个（对数分布的）fn 重复上述步骤。

SDOF 系统由质量 M、弹簧 K、阻尼 C 组成，以固有频率 Fn 与临界阻尼比 ξ 表征。当 ξ≤0.05 时，频响峰值出现在 fn 附近，品质因数 Q=1/(2ξ)，ξ=0.05 对应 Q=10。任何瞬态波形都可表示为 SRS，但这种关系并不唯一，多个不同波形可产生相同的 SRS；不同阻尼比会产生不同的 SRS，零阻尼响应最大、高阻尼 SRS 更平坦，因此一张 SRS 图若不注明阻尼比或 Q 就是不完整的。

在频率分布上，SRS 由对数频率刻度上均匀分布的多个频点组成，由参考频率与分数倍频程间隔（如 1/1、1/3、1/6）共同确定，1/N 倍频程即每倍频程 N 个带通滤波器。Spider 的 SRS 测试可测量每通道的时间流（原始数据）、块捕获时间信号以及三个 SRS，谱型包括最大正谱、最大负谱与 Maximax 谱（正负绝对值包络，最常用，log-log Maximax 是 SRS 的通用呈现格式）。分析参数包含参考频率、SRS 类型、分数倍频程数（1/1、1/3、1/6、1/12、1/24、1/48）、低频、高频、阻尼比(%)、Q 值与小波窗类型（Sine、Hann、Exponential、Rectangular）。合成支持 Pyroshock、最小加速度、用户自定义时长与 Mil-Std-810F 四种方式。

SRS 广泛用于航天器与火工品分离冲击、运输与跌落冲击评估以及军标冲击试验规范的制定与校核，是冲击环境表征与减振设计的关键工具。