振动台基础知识

振动台的原理电动振动试验系统的工作原理类似于扬声器。

即通电导体在磁场中受到电磁力的作用而运动。

当振动台磁路中的动圈通过交变电流信号时产生激振力磁路中即产生振动运动。

振动台的结构振动台专业术语◎频率范围：振动试验系统在额定激振力下，最大位移和最大加速度规定的频率范围。

◎额定推力：振动试验系统能够产生的力（单位：N）；在随机振动时该力规定为均方根值。

◎最大位移：振动试验系统能够产生的最大位移值。

该值受振动台机械运行限制，通常用双振幅表示（单位为：mmp-p）.◎最大加速度：振动试验系统在空载条件下能够产生的最大加速度值（单位：m/s2）◎最大速度：振动试验系统所产生的最大速度（单位：m/s2）。

◎最大载荷：振动台面上最大加载重量（单位：kg）.◎运动部件：电动振动台运动部件是由台面、动圈（含骨架）、动圈的悬挂连接件、柔性支承、电器连接件和冷却连接件组成的运动系统。

◎容许偏心力矩：振动台面导向系统允许的最大偏心力矩值。

振动台、夹具、试件图试验方法◎正弦振动试验正弦振动试验有两种方法：一是扫频试验，根据试验规定的频率用扫描方法不断地改变激振频率；二是定频试验。

正弦振动的目的是在试验室内模拟电工电子产品在运输、存储、使用过程中所经受的振动及影响，并考核其适应性。

如按IEC（国际电工委员会标准），国标GB/T2423，美国军标MIL-810，国军标GJB150 等对试件进行扫频试验，或采用驻留共振点的连续定频试验。

◎随机振动试验电子电工产品在运输过程中所经受的振动绝大多数是随机性质的振动，随机振动比正弦振动的频域宽，而且是一个连续的频谱，它能同时在所有的频率上对产品进行振动激励。

◎冲击试验和碰撞冲击和碰撞都属冲击范畴，规定冲击脉冲波型的冲击试验，主要是用来确定元件、设备和其它产品在使用和运输过程中经受多次重复（碰撞则是多次重复）的机械冲击的适用性，以及评价结构的完好性。

振动台的相关适用介绍一、什么是振动台？振动台是一种模拟震动环境的设备，通过振动系统产生机械震动，以检测物体在振动环境下的耐震性能。

其被广泛应用于航空航天、地震监测、地质勘探、汽车、铁路、桥梁、建筑等领域。

二、振动台的种类1. 电动振动台电动振动台是通过电动机带动偏心轮产生振动，最大优点是能够产生较大的振动幅度和频率范围，可广泛应用于大型、重型物体的振动试验。

2. 液压振动台液压振动台是利用液压缸产生振动，适用于高精度、高频率振动试验，尤其适用于精密仪器、电子设备等小型物体的振动试验。

3. 电液振动台电液振动台是将电动机、偏心轮和液压缸相结合的振动台，综合了电动振动台和液压振动台的优点，可广泛应用于中小型物体的振动试验，也是最常见最常用的一种振动台。

三、振动台的应用领域1. 航空航天领域振动台可模拟飞行器在发射、飞行、升空和降落过程中所受到的各种力和振动环境，测试飞行器的耐震性能，确保其安全可靠。

2. 地震监测领域振动台可模拟地震时物体所受的振动环境，测试建筑物、桥梁等结构在不同震级下的破坏性能，提高地震工程的安全性和可靠性。

3. 地质勘探领域振动台可模拟地震波的传播过程，测试地质探测设备的抗震性能，提高勘探工程的可靠性和准确性。

4. 汽车、铁路、桥梁、建筑等领域振动台可模拟各种路面、桥梁、建筑物等所受到的振动环境，测试其耐震性能和破坏性能，提高这些领域的安全性和可靠性。

四、振动台的参数及试验标准振动台的参数包括振幅、频率、加速度等，试验标准包括GB、ASTM、ISO等，不同领域有不同的标准和要求。

试验时应按照相关标准进行，以保证试验结果的正确性和可信度。

五、结语振动台是一种重要的试验设备，在航空航天、地震监测、地质勘探、汽车、铁路、桥梁、建筑等领域均有广泛的应用。

选择合适的振动台和正确的试验参数及标准，将能够提高试验可靠性和准确性，保证试验结果的正确性和可信度。

振动台技术的使用教程引言振动台是一种可以模拟地震、风震等地震感应环境的实验设备。

它在地震研究、建筑结构抗震性能测试、地震工程教学等领域有着广泛的应用。

本文将为读者介绍振动台技术的使用教程，包括振动台的基本原理、操作步骤以及注意事项。

1. 振动台的基本原理振动台采用了电机驱动方式，能够产生各种不同频率和振动幅度的振动波形。

它由控制系统、驱动装置和振动平台三部分组成。

控制系统是振动台的核心部分，主要由计算机或专用仪器组成。

它能够通过控制算法控制振动台的频率、振幅和时间等参数，并可以实时监测振动台的状态。

驱动装置是振动台产生振动的关键部件。

它通常由电机、减速器和调压器组成。

电机通过减速器将电能转化为机械能，并可通过调压器调节振动台的振幅。

振动平台是振动台的工作面，用于承载试验样品并产生振动。

它通常由钢板或铝板制成，表面光滑且耐腐蚀。

2. 振动台的操作步骤2.1 准备工作首先，将试验样品安装到振动平台上，并确保其固定可靠，以避免在振动中滑动或脱落。

其次，检查电源及控制系统的连接，确保仪器正常工作。

根据试验要求，设置振动波形参数，如频率、振幅和时间等。

2.2 振动实验打开电源，启动振动台。

根据设定的参数，振动台将开始按照所设定的振动波形进行工作。

在实验过程中，可以通过监测仪器实时观察振动台的状态，并记录数据。

2.3 实验结果分析实验结束后，可以对实验结果进行分析。

根据所记录的数据，可以评估样品的抗震性能、结构刚度、自然频率等指标。

3. 使用振动台的注意事项3.1 安全操作在使用振动台时，应注意安全操作。

禁止将手部或其他物体伸入振动台工作区域，以免发生意外伤害。

3.2 样品选择与安装在进行振动实验前，应选择合适的试验样品，并确保其正确安装。

样品的固定不可过度紧固，以免影响振动结果；也不可过度松散，以免样品在振动过程中脱落。

3.3 设备维护定期对振动台进行维护保养，如清洁振动平台表面，检查电源线路的连接是否良好等，保证设备的正常运行。

振动台工作原理引言振动台是一种常见的实验室设备，可用于模拟地震、振动等自然环境。

它被广泛应用于地震工程、建筑结构和材料的振动测试等领域。

本文将介绍振动台的工作原理，包括其基本构造和实现振动的原理。

一、振动台的基本构造振动台通常由振动装置、控制系统和测试平台组成。

1.振动装置振动装置是振动台的核心部分，它通过产生振动力将振动传递给测试平台。

常见的振动装置有电机、液压缸和气动装置等。

其中，电机是最常用的振动装置，其通过转动偏心轴产生离心力，使振动台发生振动。

2.控制系统控制系统用于控制振动台的振动频率、振动幅度和振动方向等参数。

通常使用控制器对振动台进行控制，根据实验需求设定相应的参数。

控制系统还可以监测振动台的工作状态，并在异常情况下进行故障诊断和保护。

3.测试平台测试平台用于固定和支撑被测试的物体或结构。

它通常由金属构架和吸振装置组成，能够减少外界干扰对实验结果的影响。

测试平台设计合理与否直接影响到振动台的实验效果。

二、振动台的振动原理振动台工作的基本原理是利用振动装置产生的振动力将其传递给测试平台，使被测物体或结构发生振动。

其振动原理可以从两个方面进行解释：力学原理和控制原理。

1.力学原理振动台的振动是由振动装置产生的离心力引起的。

当振动装置旋转时，偏心轴产生离心力，将力传递给测试平台。

由于测试平台固定了被测物体或结构，离心力将其从静止状态转变为振动状态。

振动台的振动频率和振动幅度可通过调整振动装置的转速和偏心量进行控制。

2.控制原理振动台的控制系统起到关键作用，能够实现对振动频率、振动幅度和振动方向的精确控制。

通常采用闭环控制，通过传感器实时监测振动台的振动状态，将反馈信号传递给控制器进行处理。

控制器根据设定值和反馈信号之间的差异调整振动装置的工作状态，使振动台达到预期的振动效果。

三、振动台的应用振动台作为一种重要的实验设备，被广泛应用于地震工程、建筑结构和材料的振动测试等领域。

1.地震工程地震是造成建筑结构倒塌和破坏的主要原因之一。

振动台知识30个问答(供业务员与客户沟通时参考)1)振动台有哪几类,他们各自有什么特点振动台主要有3类:机械式振动台、液压式振动台和电动式振动台。

机械式振动台是把机械能转化成动能。

特点是:推力大、波形差、价格低廉,适用于低频(5Hz-80Hz)疲劳实验。

液压式振动台是把液压能转换成动能。

特点是:低频(超低频)、推力大、负载能力强、控制方便,但工作上限频率低(一般以几十Hz到几百Hz为上限)价格昂贵。

电动式振动台是把电能转换成动能。

特点是:工作频率宽(从几Hz到几千Hz)波形好、控制方便、价格较贵,是一般试验室中例行试验最常用的品种。

2)描述振动台有哪些参数,它们之间的关系如何表述正弦振动用频率、加速度、位移、速度等参数来描述。

它们之间的关系可以用下述关系式来表达。

式中 a--振动加速度值 v--振动速度值 x—振动位移值当加速度单位为g、位移单位为mm、频率单位为Hz时:加速度关系与位移关系用下式表述:随机振动一般用频率范围、加速度谱密度、加速度谱的频谱、总均方根、加速度、试验持续时间五个参数共同描述。

3)为什么机械振动台的工作频率下限为5Hz而工作上限频率仅为60-80Hz我厂生产的机械式振动台是离心式的,当工作频率小于5Hz或者更低时,激振缸产生的激振力不足以克服系统各个环节的静摩擦力,而使振动台无法启动。

而机械式振动台的上限工作频率则受制于带动激振缸运动的电动机的转速无法提高。

功率较大电动机的转速一般为每分钟几千转。

即使不考虑使用减速箱直接用电动机拖动激振缸。

工作频率达到100Hz,电动机最高转速也要达到每分钟6000转,这时已经很困难了。

4)机械式振动台可以进行定加速度扫频试验吗?机械式振动台不能用于定加速度扫频试验,它只能做定频振动试验或定位移扫频振动试验,而且精度较差。

5)为什么液压式振动台有净推力、毛推力之分液压式振动台不象电动振动台那样有支撑系统结构,它定中心是靠消耗振动台的部分推力来完成的。

机械振动台操作规程一、机械振动台的基本概念与分类根据振动方式的不同，机械振动台可以分为垂直振动台和水平振动台两种。

垂直振动台主要用于模拟地震等垂直方向上的振动，而水平振动台主要用于模拟水平方向上的振动。

二、机械振动台的操作规程1.操作前的准备工作（1）检查机械振动台的外观是否完好，台面是否平整，各部位是否松动。

（2）检查控制系统的供电情况，确保电源稳定。

（3）检查传感器是否连接完好，确认其正常工作。

2.开机启动（1）按照电源启动顺序依次启动振动台的电源。

（2）确认控制系统的电源已经打开。

（3）打开控制软件，进行系统初始化设置。

3.参数设置（1）根据实验需求，设置振动频率、振幅和振动形式等参数。

（2）根据试验要求，设置振动持续时间或频率范围。

4.振动测试（1）将待测样品或设备放置在机械振动台上，并进行固定。

（2）根据实验需求，选择适当的振动方式（垂直振动或水平振动）。

（3）启动振动台，观察振动信号和振动情况，并记录相应的数据。

（4）根据实验的需要，进行相应的振动参数调整和实验过程的控制。

5.实验结束（1）根据实验要求，停止振动台的工作。

（2）关闭控制软件和电源。

（3）将样品或设备从振动台上取下。

（4）检查设备和台面的情况，确保没有损坏。

6.清洁与维护（1）及时清除振动台上的尘土和杂物。

（2）定期检查机械部件的紧固情况，确保不出现松动。

（3）定期清洁振动台的传感器和控制系统，保持其正常工作。

（4）定期对振动台进行维护，更换易损件，以保证设备的正常运行。

三、安全注意事项1.操作人员在操作机械振动台前，必须了解操作规程和操作要求，并经过相关的培训。

2.操作人员必须配戴相关的个人防护用具，如护目镜、手套等。

3.严禁在操作中随意改变振动台的参数或进行其他未经许可的操作。

4.操作人员必须保持机械振动台的干净整洁，不得随意堆放杂物。

5.操作人员应注意观察振动台的工作情况，如有异常情况及时停止操作并报告上级。

6.禁止非授权人员进行机械振动台的维修和改动。

振动台知识30个问答（供业务员与客户沟通时参考）1）振动台有哪几类，他们各自有什么特点振动台主要有3类：机械式振动台、液压式振动台和电动式振动台。

机械式振动台是把机械能转化成动能。

特点是：推力大、波形差、价格低廉，适用于低频（5Hz-80Hz）疲劳实验。

液压式振动台是把液压能转换成动能。

特点是：低频（超低频）、推力大、负载能力强、控制方便，但工作上限频率低（一般以几十Hz到几百Hz为上限）价格昂贵。

电动式振动台是把电能转换成动能。

特点是：工作频率宽（从几Hz到几千Hz）波形好、控制方便、价格较贵，是一般试验室中例行试验最常用的品种。

2）描述振动台有哪些参数，它们之间的关系如何表述正弦振动用频率、加速度、位移、速度等参数来描述。

它们之间的关系可以用下述关系式来表达。

式中 a--振动加速度值 v--振动速度值 x—振动位移值当加速度单位为g、位移单位为mm、频率单位为Hz时：加速度关系与位移关系用下式表述：随机振动一般用频率范围、加速度谱密度、加速度谱的频谱、总均方根、加速度、试验持续时间五个参数共同描述。

3）为什么机械振动台的工作频率下限为5Hz而工作上限频率仅为60-80Hz 我厂生产的机械式振动台是离心式的，当工作频率小于5Hz或者更低时，激振缸产生的激振力不足以克服系统各个环节的静摩擦力，而使振动台无法启动。

而机械式振动台的上限工作频率则受制于带动激振缸运动的电动机的转速无法提高。

功率较大电动机的转速一般为每分钟几千转。

即使不考虑使用减速箱直接用电动机拖动激振缸。

工作频率达到100Hz，电动机最高转速也要达到每分钟6000转，这时已经很困难了。

4）机械式振动台可以进行定加速度扫频试验吗？机械式振动台不能用于定加速度扫频试验，它只能做定频振动试验或定位移扫频振动试验，而且精度较差。

5）为什么液压式振动台有净推力、毛推力之分液压式振动台不象电动振动台那样有支撑系统结构，它定中心是靠消耗振动台的部分推力来完成的。

鍵,用于提高试验频率,单箭头改变量较小,双箭头改变量较大。

频率控制的右边有上下箭头鍵,用于控制输出驱动电压的量值。

为防止用户过驱动振动台,只有单击上下箭头鍵才能增加或减少驱动电压值,一直按着上下箭头鍵将不能改变驱动电压值二、“ PENCIL CHECK”(铅笔检查，5Hz、10㎜)铅笔检查是一种验证整个系统的连接和软件、硬件设置是否正确的安全的方法。

使振动台处于垂直方向,拆下所有夹具和试件,在振动台台面中间位置安装一个传感器。

按上一节的内容,选择 UD-VWIN控制器中的 SMARTool模式并设置好有关参数。

使屏幕上只显示一个窗口,并通过改变窗口的属性(按下ATTR鍵)使纵座标显示为位移DISPLACEMENT)。

确认当前的试验频率是在10Hz以下。

通过上箭头鍵来提高驱动电压,此时振动台应开始慢慢地上下运动。

如果驱动电压达到0Vpk时,振动台还没开始上下运动,那么请停止 SMARTool,然后检查是什么原因(控制器到功放的驱动电缆是否连接上、功放是否已打开、增益是否已开到最大等)。

增加驱动电压时,请观察振动台的运动。

当能明显的看到振动台在上下运动时(位移约为6到12mm),停止增加驱动电压。

将一支铅笔平放在振动台台面上,将一个硬纸板或笔记本对着铅笔的笔尖。

这样铅笔就将在硬纸板或笔记本上画出一条线,用尺子测量这条线的长度,所测得的长度就是振动台的实际位移(峰峰值)。

将实测位移与计算机屏幕上显示的传感器测量到的位移进行比较,两个值应该相等或者很接近。

如果相差很大,就说明测量系统有问题。

请检查传感器的连接是否牢固、传感器电缆连接是否牢固或是否损坏、灵敏度设置是否正确、电荷放大器的通道工作是否正常。

铅笔检查可以确定许多事情。

首先是传感器的连接以及灵敏度的设置。

其次是可以证明系统的工作是正常的,可以使用该系统进行其他试验。

因此,铅笔检查还是一个非常有效的故障诊断工具。

要注意的是,一般的试验如随机、正弦和冲击等都是闭环的。

振动试验台基础设计9振动试验台基础9.1液压振动台基础Ⅰ动力计算9.1.1液压振动台振动荷载的确定应符合下列规定：1液压振动台基础设计时的振动荷载，应取作动器或激振器作用在基础上的激振力；振动荷载应满足包络条件并应覆盖试验频率范围。

2振动荷载计算时应按被试对象的动力特性计入动力放大系数，放大系数应符合下列规定：1)轮胎耦合道路模拟试验机，动力放大系数可取1.25；2)对于质量较大且动力特性复杂的被试对象，振动荷载应根据试验过程中试件共振响应大小计入相应的动力放大系数；3)当被试对象重心较高，且水平激振作用时，应计入试件水平运动过程中产生的倾覆力矩。

9.1.2液压振动台基础设计时，应验算下列情况下基础的振动：1竖向激振力作用在基础重心上，基础产生的竖向振动[图9.1.2(a)]；2扭转力矩绕基础竖向z轴作用时，基础产生的横摆振动[图9.1.2(b)]；3竖向偏心激振力和水平激振力同时作用在基础上，基础产生俯仰或侧倾和平动的耦合振动[图9.1.2(c)、图9.1.2(d)]。

9.1.3竖向扰力沿基础重心作用时[图9.1.2(a)]，液压振动台基础的竖向振动位移可按本标准第5.2.1条计算。

9.1.4在水平扭转力矩绕基础竖向z轴作用时[图9.1.2(b)]，液压振动台基础产生横摆振动，基础顶面控制点处沿x、y轴的水平振动位移，可按本标准第5.2.2条计算；基础绕z轴的水平摆动角位移可按下式计算：式中：uψ——基础绕z轴水平摆动的振动角位移(rad)；M zψ——基础扭转力矩(kN·m)；ωnψ——基础横摆振动固有圆频率(rad/s)。

9.1.5在沿x向偏心的竖向扰力F vz和水平扰力F vx作用下[图9.1.2(c)]，液压振动台基础产生俯仰和平动耦合振动时，基础顶面控制点x向水平和竖向的振动位移，可按本标准第5.2.3条的规定计算。

9.1.6在沿夕向偏心的竖向扰力F vz和水平扰力F vy作用下[图9.1.2(d)]，液压振动台基础产生侧倾和平动耦合振动时，基础顶面控制点y向水平和竖向的振动位移，可按本标准第5.2.4条的规定计算，其中Mθ1和Mθ2可按下列公式计算：式中：Mθ1、Mθ2——基组y-θ向耦合振动中机器扰力(矩)绕通过第一、第二振型转动中心Oθ1、Oθ2并垂直于回转面zOy轴的总扰力矩(kN·m)；h0——水平扰力F vy作用线至基础顶面的距离(m)；h1——基组重心至基础顶面的距离(m)；ρθ1、ρθ2——基组y-θ向耦合振动第一、第二振型转动中心至基组重心的距离(m)；e y一—机器竖向扰力F vz沿y轴向的偏心距(m)；F vy——机器沿y轴的水平扰力(kN)；F vz——机器的竖向扰力(kN)。