当前位置：文档之家 › 第5章 激振技术与振动试验

第5章 激振技术与振动试验

  • 格式：pdf
  • 大小：1.22 MB
  • 文档页数：36
• 5.1.1 电动式振动台
2 电动式振动台的监控系统
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
7
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
5.1 振动台的分类与原理
台体 减震器 急停
• 激振设备分类
– 振动台 – 激振器 – 其他
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
2
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
5.1 振动台的分类与原理
• 1 电动式振动台 • 2 液压式振动台 • 3 机械式振动台
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
10
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
• 5.1.1 电动式振动台
3 电动式振动台的工作特性
dx x X m cos(t ) Vm cos(t ) dt d 2x x 2 2 X m sin(t ) Am sin(t ) dt
• 5.1.2 液压式振动台
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
19
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
20
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
5.1 振动台的分类与原理
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
22
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
5.1 振动台的分类与原理
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
24
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
5.1 振动台的分类与原理
• 5.1.3 机械式振动台
2 离心式机械振动台 3 冲击试验台
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
5.1 振动台的分类与原理 •5.1.3 机械式振动台
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
21
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
第5章 激振设备与激振方法
被测对象 测量系统 分析系统
激振系统
反馈系统
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
1
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
第5章 激振设备与激振方法
BlI m Vm X m k

[1 ( ) ] 4 ( ) 2
2 2 2


BlI m 2 Am X m k
2
[1 ( )2 ]2 4 2 ( )2
11


13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
1 电动式振动台原理
1-台面 2-上支承弹簧 3-磁缸 4-励磁线圈 5-连杆 6-驱动线圈 7-线圈架 8-下支承弹簧
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
5
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
电动力
F BlI m sin t
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
4
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
5.1 振动台的分类与原理
• 5.1.1 电动式振动台
1 fa 2π
Am Xm
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
15
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
•5.1.1 电动式振动台
3 电动式振动台的工作特性
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
• 5.1.1 电动式振动台
3 电动式振动台的工作特性
mx cx kx BlI m sin t
x xm sin(t )
Xm
BlI m 2 2 2 k (k -m ) (c )
BlI m
1 [1 ( ) ] 4 ( )2
2 2 2


2 ( ) c 1 1 tg tg 2 k m 1 ( )2
X m BlI m / m 2 Vm BlI m / m Am BlI m / m

Fm BlI m
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
12
BlI m Fm Am k m
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
F BLI m sin t
工13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
26
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
特点： 频响范围宽 波形失真小 噪声小 振动和频率容易控制，可实现自动 扫描 缺点： 系统复杂，维护成本高 台面漏磁，使用受限
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
17
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
5.1 振动台的分类与原理
• 5.1.2 液压式振动台
特点：
• 低频特性好 • 推力大 • 工作环境要求不高，可 在高温、低温、潮湿和 有害气体环境下使用
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
18
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
14
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
•5.1.1 电动式振动台
3 电动式振动台的工作特性 交越点的计算：
Am (2πf )2 X m
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
• 5.1.1 电动式振动台
3 电动式振动台的工作特性


BlI m 2 BlI m BlI m Am Xm Vm k k k BlI m 2 1 BlI m 1 BlI m 1 Am Xm Vm k 2 k 2 k 2
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
13
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
•5.1.1 电动式振动台
3 电动式振动台的工作特性 结论： （1）在振动台的工作范围内， 2 在恒流情况下，台面的位移与 成反比，速度与 成反比， 增大 ，位移和速度迅速下降， 而台面的加速度保持恒定。 （2）在振动台的工作范围内，台面的加速度幅值，台面（包 Fm BlI m之间的关系为： 括负载 ma的总质量（ ）与驱动 mm a Fm Am m ma （3）提高驱动力 Fm BlI m ，台面的位移、速度及加速度幅值将 增大。
23
EMEC @ Shanghai Jiaotong University
Email: yuzy@ Tel: 54743090 54743053
5.1 振动台的分类与原理
•5.1.3 机械式振动台
1 直接驱动式机械振动台
特点： （1）工作频率不高，一般在100Hz以内，低频受驱动马达转速的限制， 可低达1Hz左右。振动的幅值可做得比较大。因此，这种振动台常在低 频大位移下运行。为了使转速均匀，可在马达旋转轴上加装惯性飞轮。 振动台得最小振幅不能太小，一般在0.1mm左右。 （2）振动台需要安装在坚固得基础上。这是由于该振动台在工作情况 下，偏心轮的不平衡质量对基础产生很大的激振力。 （3）失真度比较大。由于振动台中传动件之间的间隙、撞击等原因， 使台面的振动波形变差，特别是加速度波形的失真更为严重。 （4）振幅调节不方便。 由于偏心轮式振动台结构简单，便于制作， 因此在要求不高的场合下得到广泛的应用，且大多在定频、定幅下工作。 优点：可产生较大振幅，激振力由机械产生，结构简单，维护方便 .
13:56:21 第 5章 激振设备与激振方法
3
EMEC @ Shanghai Jiaotong University

合集下载

振动检测

振动检测



3．2．2测量振动速度 有两种速度计原理，分别介绍如下。 (1)当 1 时 k , C
0
则 式中 Av ——速度幅值， Av A 从式(10—14)进一步可得：
B B 2b 2 Av A
2 2
B B 1 1 m 2 常数 Av A 2b c
P、231图10—9是式(10—12)的曲线关系。由图 可见，质量块的相对振幅近似等于被测物体的振 幅，因此可以利用测试相对振幅B来求得被测振 幅(位移)A，这就是位移检测仪的基本原理。因
k 为 0 m ，故在

设计或选用位移检 测仪时，应使传感 器的弹性系统刚度 k尽量小，而质量 块的质量m尽量大。
3振动测量的基本原理和方法
物体的机械振动是指物体在其平衡位置附近周 期性地往复运动。它与结构强度、工作可靠性、 设备的性能有着密切的关系，特别是当结构复杂， 难以从理论上正确计算时，进行振动试验和检测 是研究和解决实际工程技术中不可缺少的手段。 振动检测主要是指振动的位移、速度、加速度、 频率、相位等参数的测量。 3．1振动测量原理 振动检测按测量原理可分为相对式与绝对式(惯 性式)两类。 振动检测按测量方法可分为接触式与非接触式 两类。
(1)振动基本参数的测量。 测量振动物体上某点的位移、速度、加速度、 频率和相位。其目的是了解被测对象的振动状态， 评定振动量级和寻找振源，以及进行监测、识别、 诊断和评估。 (2)结构或部件的动态特性测量。 以某种激振力作用在被测件上，对其受迫振 动进行测试，以便求得被测对象的振动力学参量 或动态性能，如固有频率、阻尼、阻抗、响应和 模态等。这类测试又可分为振动环境模拟试验、 机械阻抗试验和频率响应试验等。
随机振动及试验技术-激振设备与激振技术总结.ppt

随机振动及试验技术-激振设备与激振技术总结.ppt


精选文档
12
4 振动激励设备和激振技术
4.3.3 随机振动试验系统
Gx( f )
Gy( f )
均衡前
0
f 0
f
Gy( f )
仅对振动 台均衡前
振动台-试件 Gy ( f ) 系统均衡
B “峰-谷”均衡器 0
H( f ) 1.0 1.0 0.5
理想
Q f0 fu fl
0
fl
f0 fu
f
f
f
0
“峰-谷”均衡器是由 变Q与变通带滤波器组成。 有几对峰-谷就需几个均衡 器串联起来。
* 快慢之分 * 快速扫描：线性度好，用于模态分析，信噪比 高 * 慢速扫描：环境试验，寻找共振点，信噪比低
精选文档
11
4 振动激励设备和激振技术
4.3.3 随机振动试验系统 （1）模拟式随机振动试验系统
随机 信号源
均衡 设备
保护 装置
功率 放大器
振动台
A 均衡的概念
均衡是对不同频段上功率放大器的输入信号进 行不同程度的放大和衰减，使振动台的振动或者试 件上某点的振动达到预定的要求。也就是说，均衡 是对不同频段上的振动能量进行重新分配，以实现 随机振动控制。
x
' x
(4.2)
由（2）和（1）导出
2 x
x2'，说明随机振动
x(t)
与 x'(t) 的振动总能量及其静态分量都相等。
（3） f1 f1'; f2 f2'
(4.3)
f1, f2 , f1', f2' 分别是 Gx ( f ) 与 Gx'( f ) 的峰值对应的 频率。
精选文档
振动试验

振动试验

振动试验、设备与检测1 振动试验及其方法与规范1.1 振动试验1.1.1 可靠性和环境试验产品从出厂到使用期满全过程中，能满足规定或潜在要求的一切技术指标和特性的总和称为产品质量。

这些指标特征和特性包括性能、强度、寿命、可靠性和使用期等。

其中，可靠性是产品在规定的期限和条件下完成规定任务的概率。

如果产品丧失规定的功能而不能完成规定的任务，就叫做发生故障，对元器件来讲就是失效。

所以，某种产品的故障率越低，其可靠性就越高。

可靠性是针对一定的环境条件而言的。

为评价和分析产品可靠性而进行的试验，叫做可靠性试验，其目的是要确定产品在各种环境条件下工作或贮存时的可靠性特征量，为使用、生产和设计提供数据。

同时，通过试验来暴露产品在设计、原材料、工艺流程等方面存在的问题，进而通过失效分析、质量控制来提高产品质量。

可靠性试验可以分为环境试验、寿命试验和特殊试验三种。

为评价和分析环境条件对产品性能的影响而进行的试验叫环境试验，它是将产品暴露在自然的或人工的环境条件下经受其作用，以评价在实际使用、运输和贮存环境条件下的产品性能，并分析研究环境因素的影响程度及其作用机理。

环境条件是产品所经受到的周围的各种物理、化学和生物条件。

环境试验可以分为自然暴露试验、现场试验和人工模拟试验三类。

环境试验也是例行试验的一部分，工厂生产的产品按惯例必须进行的试验叫做例行试验，它是电子产品质量检验的重要组成部分。

通常可以逐批进行，也可以定期进行。

例行试验包括：环境试验项目、寿命试验项目和某些特殊试验项目三种。

例行试验具有下列特点：（1）它是一种模拟试验，用来模拟产品可能遇到的环境条件与工作状态，以检验对产品性能（功能）的影响。

（2）通常把产品出厂后可能遇到的复杂的、综合性的应力，分解成单一应力或仅有一、两种复合应力作用的功能试验，以检查产品在应力状态下的可靠性和稳定性。

（3）通常采用加速试验和疲劳试验，因此例行试验后的样品一般不再作为成品提交用户使用。

振动试验技术综述

振动试验技术综述

振动试验技术综述作者：刘宗华刘天同董达来源：《科技创新导报》 2014年第22期刘宗华刘天同董达(红林公司湖北孝感 432000)摘要：该文讲述了振动试验（正弦振动、随机振动）的原理、参数识别、计算公式，重点讲述了随机振动试验技术，包括试验容差要求、振动条件疲劳等价关系以及振动控制理论、方法等。

另外，还介绍了振动夹具的设计要求、测试方法等。

关键词：随机振动试验技术振动控制中图分类号:TH13文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2014)08(a)-0042-02振动试验是在实验室条件下产生一个人工可控的振动环境，该环境模拟产品生命周期（制造/维修、运输、工作、其它）内的使用振动环境，使产品经受与实际使用过程的振动环境相同或相似的振动激励作用，考核产品在预期使用过程的振动环境作用下，能否达到设计所规定的各项技术要求，同时也是考核产品结构强度和可靠性的一个主要试验方法。

因此，振动试验是产品可靠性试验的重要组成部分。

1 正弦振动试验1.1 正弦振动试验原理振动变量是正弦函数形式的一种振动试验。

振动函数为：为角速度（ω=2πf）;为振幅或位移（mm）。

1.2 正弦振动试验方法常用的正弦振动试验分为：定频振动和扫频振动。

定频振动是指频率一定，振动加速度（或幅值）、试验时间可变的正弦振动试验。

扫频振动即正弦扫描，指按规定振动量的正弦波，在试验频率范围内，以某种规律连续改变振动频率以激励被试件。

扫描时频率变化率称为扫描速率，扫描形式分为线性扫描和对数扫频两种。

[1]1.3 正弦振动试验的峰值加速度要求(1)振动环境：保证在规定频率范围内，控制传感器上的正弦峰值加速度偏差不大于规定值的±10％。

(2)振动测量：保证在试验频率范围内，振动测量系统提供传感器安装面上的正弦峰值测量数据，其偏差在振动量值的±5％之内。

(3)均方根加速度值：正弦振动均方根加速度等于0.707倍的峰值加速度。