發(fā)布時間: 2021-08-19 來源:勤卓環試(shì)
振動試驗項(xiàng)目開展之前,需要拿到(dào)測試條件,清楚的明確你想要的結果,這個時候就要判定你所(suǒ)選擇的振動台設備能否滿足要求,需要進行精確的計算。對於剛剛接觸振動試驗台的新人又會覺得無從下手,本文從實際應用的角度簡單介紹如何(hé)判定。
一、了解振動台的原理和結構
振動台係統有幾大部分組成,台體、控製儀、功率放大器(簡(jiǎn)稱功放)、振動台、製冷單元(有風(fēng)冷、水(shuǐ)冷、油冷多種形式)、傳感器。
驅動線圈中(zhōng)通入交流電(diàn),動圈將(jiāng)受(shòu)到磁場交(jiāo)變力的(de)作用,使活動係統產生運動,即電→磁→力。由於試樣尺寸及(jí)安(ān)裝方式的不同,一般都需要安裝垂直擴(kuò)展(zhǎn)台麵。又因為試(shì)驗要求水平方麵的振動台,一般也需要(yào)有水平滑台。
垂直(zhí)擴展台麵(方形,圓形)
水(shuǐ)平滑(huá)台的(de)組成:導軌、花崗岩平台、金屬(shǔ)台麵(miàn)、連接頭、油壓係統等。通過油壓係統(tǒng)在花崗岩平台和金屬台麵之前泵入潤滑油形成油膜,便於減小金屬台麵沿(yán)著導軌在水平向運動(dòng)的摩擦(cā)力(lì)。金屬台麵通過連接頭與振動(dòng)台連接(jiē)。
二、振動(dòng)試驗需(xū)要考慮的條件
最重要最基本的(de)一個公式:f=ma
1、推(tuī)力(f) 單(dān)位是牛(N)
推力一(yī)般有振動台標稱(chēng)最大推力,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(niú)頓(N),力的單(dān)位換算成質量(liàng)單位就是噸或(huò)者千(qiān)克,比(bǐ)如標稱80KN的(de)振動台通常稱作8噸的台子。
2、質量(m) 單位是千克(kg)
質量分為以下幾個可能(néng)的部分
1)試樣的質量m1
2)夾具的質量m2
3)連接頭的質量(一般是水平向試驗時需要計入)m3
4)擴展台(tái)麵的質量(水平滑(huá)台或者垂直擴展(zhǎn)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、試驗要求的最大加速度(a)單位:m/s^2或者g
換算關係:10*m/s^2=g
隨機振動(dòng)中用(yòng)加速度均方根值(Grms 單位:g)
Grms由ASD或者PSD通過複雜的計算得到(dào)。
PSD曲線(xiàn)圖例
功率譜密度(PSD單位:g^2/Hz)
加(jiā)速(sù)度譜密(mì)度(dù)(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
一般振動台都(dōu)會標稱(chēng)比如:最大位移(p‐p):76mm,隻要(yào)不超過這個就可以了。
5、頻率範圍,一般的電動振動台的頻率雖然標稱(chēng)頻率(lǜ)範圍:2~2700Hz,但是實際一般工作頻率在5~2500Hz範圍,如果低於5Hz或者高於2500Hz就有可能做不了。
根據經驗:客戶(hù)給到的振動試驗條件,一般能夠給到的較多的是(shì)試樣質量(重量),最大加速度(dù)值或者(zhě)Grms值ASD或PSD。這樣飘花影院就可以計算(suàn)現有設備能否滿足相關條件,同(tóng)時還要(yào)考慮瞬間超載的情況,通(tōng)常這個係數為0.8。
因此f=ma就必須細化為:
f=(m1+m2+m3+m4+m5+…)a/0.8
實例(lì):
客戶(hù)給出(chū)條件:1kg試樣(yàng),加上夾具不會超過5kg,最大加速度要30g,問8噸推力振(zhèn)動台能否滿足X、Y、Z三向振動(dòng)試驗要求?
逐一確認上式中(所列數(shù)據均(jun1)時臨時假定):
m1=1kg(試樣)
m2=4kg(夾具)
m3=15kg(連接頭,水平方向需要計入)
m40=50kg(垂直擴展台(tái))
m41=300kg(水平台麵)
m5=60kg(動圈)
X、Y向一(yī)般定義為水平(píng)向,Z向定義為垂直向。
水平向計算驗證:
f=(m1+m2+m3+m41+m5+…)a/0.8
=(1+4+15+300+60)*30/0.8
=14250kg
=142500N>80000N
該值大於8噸的推力,所以不能滿足。
垂直向計算驗證:
f=(m1+m2+m40+m5+…)a/0.8
=(1+4+50+60)*30/0.8
=4312.5kg
=43125N<80000N
該值小於8噸的(de)推力,所以可以滿足。
以(yǐ)上就是飘花影院對選購振動台(tái)時提出的建議,還(hái)有其它關於振動台的疑問可參考:(振動試驗基(jī)礎知識),歡迎撥好勤卓環試熱線電話(huà):18926805929,勤卓團隊隨時為您服務!