發布時間: 2021-04-01 來源(yuán):勤(qín)卓環試
多年來,國內(nèi)實驗室力學(xué)環境模擬試驗的規模與投資、涉及行業的領域與深度、參與(yǔ)人員的數量與技能發生質的改變,對推動國內振動台的振動(dòng)試(shì)驗(yàn)發展有很大的影響,而目前振動台已廣泛用於航空(kōng)航天、電子電器、艦船、兵器、交通機車等眾多領域!
很多企業在啟動振動(dòng)台項(xiàng)目采購前,相關負責人都會得到技術部或者工程的技術參數要求去市場上詢(xún)價,而大多(duō)數人其實對振動台完全不懂不知道區別(bié)分類,也不懂得選型。這就導致了浪費了很多人力物力最後買回去的振動台根(gēn)本達不到試驗標準(zhǔn),下(xià)麵我(wǒ)們會振動台的結構(gòu),分類,選型進(jìn)行一個基本的講解希望能幫到大家!
1、振動台的原理和結構
振(zhèn)動台係統有幾大部分組成功率放(fàng)大器(簡稱功放)控製儀、振動台、附加台麵(miàn)及夾具、製冷單元(有冷卻風機、水冷裝置)、傳感(gǎn)器、水(shuǐ)平滑台。
二、振動(dòng)台(tái)分類
1、機械式振動台 — 原理是把機械能轉化成動能。
特點:推力大、波形差、價格低廉,適(shì)用(yòng)於低頻(pín)(5hz-80hz)疲勞實驗(yàn)。
機械振動試驗(yàn)台頻率範圍一般為5-80hz。以zui大(dà)負載為主要規格。zui大位移(yí)一般為±3-5mm。zui大(dà)加速度一般可達10g。台麵(miàn)尺寸大。一般不用配水平滑台即可作水平振動。它的噪音較(jiào)大,也不能作(zuò)隨機(jī)振動。常用於電子、電(diàn)工、光學儀(yí)器等產品的整機振動試驗。
2、電動式振動台 — 原(yuán)理是(shì)把電能轉換成動能。
特點(diǎn):推力大,數據波形精準,振幅可調,支持頻率5-5000HZ,加速度可達100G。工作性能穩定可靠,使用、操(cāo)作與維護方便,能長(zhǎng)時(shí)間連續工作,台(tái)麵(miàn)漏磁小。采用“雙磁(cí)路結構”、“自生成骨(gǔ)架動圈”、“直線軸承和滾輪導向”、“耳軸隔振”等現代先進技(jì)術和專用工藝(yì),可分別完成三軸(zhóu)向的正弦振動試驗和寬帶隨機振動試(shì)驗,可完成(chéng)經典(半正弦、梯形、後峰鋸齒)衝擊和(hé)衝擊響應譜試驗。可配置氣候箱,完成力學與氣候多環境綜(zōng)合試驗(yàn)。可製作風冷/水冷/及其標準振動台。並且均滿足GB/T13310-1991、GB2423、10-1995、JJG190-1997、JJG948-1999、IEC68-2-64(FC)、GJB150-86、GJB360、IEC68-2-64(FH)目前在要求較高的航空航天、電子電器、艦船、兵器、交通機車等行業使用較多。
1、液壓式振動台(tái) — 原理是把液壓能轉換成動(dòng)能。
特點:低頻(超低頻)、推力大、負載能力強、控製方便,但工(gōng)作上限頻率低(一般以(yǐ)幾十(shí)hz到幾百hz為上限)。
液壓振動試驗台以輸出激(jī)振力為主要規(guī)格。頻率範圍一般為1-200hz。zui大位移一般為±100-200mm。zui大(dà)加速度一般(bān)可達10g。配以水平滑台可(kě)以作水平振動(dòng),配以隨機控製儀(yí)可以作隨機振動。它的噪音較大,運行(háng)成本及價格比較高。常用於(yú)汽車等產品的整車振動試驗以及(jí)建築、水利工程的地震模擬振動試驗。
二、振動台選型(xíng)實例
選型最重要最基本的一個公式:f=ma
1、推力(f) 單位是牛(N)
推力一般有振(zhèn)動台標稱最(zuì)大推力,平常所說的多少噸台子,或者多少公斤(jīn)的台子。推力的單位是牛頓(N),力的單位換算成質量單位就是噸或者千克,比如(rú)標稱80KN的振動台通常稱作8噸的台子。
2、質量(m) 單位是千克(kg)
質量分為以下幾(jǐ)個可能的部分
1)試樣的質量m1
2)夾具的質量m2
3)連(lián)接頭的(de)質量(一(yī)般是水平向(xiàng)試驗時需要計入)m3
4)擴展台麵的質量(水平滑台或(huò)者垂(chuí)直擴展台麵的質量)m4
5)動圈的質量(這是基本是一個恒定值)m5
所以m=m1+m2+m3+m4+m5+…
3、試驗要求的最大加(jiā)速度(a)單位:m/s^2或者g
換(huàn)算(suàn)關係:10*m/s^2=g
Grms由ASD或者PSD通(tōng)過複雜的計算得(dé)到。
功率(lǜ)譜密(mì)度(PSD單(dān)位:g^2/Hz)
加速度譜密度(ASD 單位:(m/s^2)^2/Hz)
兩者換算關係:
1 g^2/Hz=(9.8 m/s^2)^2/Hz=96.04 m^2/s^3
4、位移,單位mm
一般(bān)振動台都會標稱比(bǐ)如:最大位移(p‐p):76mm,隻要不超(chāo)過這個就可(kě)以了。
5、頻率範(fàn)圍,一般的電動振動台的頻率雖然標稱頻率範圍:2~2700Hz,但是實際一般(bān)工作頻率在5~2500Hz範圍(wéi),如果低於5Hz或者高於2500Hz就有可能做不了。
根據經驗:客戶給到的振動試驗條件,一般能夠給(gěi)到的較多(duō)的是試樣質量(重量),最大加(jiā)速度值(zhí)或者Grms值ASD或PSD。這樣日韩天天综合就可以計算現有設備能(néng)否滿足相關條(tiáo)件,同時還要考慮瞬間超載的情況,通常這個係數為0.8。
因此f=ma就(jiù)必須細化為(wéi):
f=(m1+m2+m3+m4+m5+…)a/0.8