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电动振动试验系统基本原理及选型方法

振动试验系统的选型涉及试验规范、试验标准、试验样品、试验夹具、振动试验系统、振动控制仪和测量传感器等多种参数,比较繁琐,又比较重要。所以是反复推敲,和制造商多次交流的结果。以下这些参数是选择振动试验系统时必须考虑的。

 

确定所需激振力

电动振动系统的工作原理是:由固定磁场和装在该磁场中通以电流的动圈相互作用产生激振力,当动圈线圈通以交变电流动圈IP产生对应的交变运动。振动试验所需的激振力等于运动部件质量和试验加速度的乘积。

 

F=mA

当振动台动圈质量为m0,附加台面(或水平滑台)和夹具的质量为mf, 振动试验样品质重为mS时

所需振动激振系统提供的激振力为:F= (m0+mf+mS) A

 

运动部件的质量和附加台面或水平滑台的质量制造商应该提供。客户可以根据计算的激振力选择对应振动系统最大的激振力。

 

由于振动夹具和客户试验样品的频率响应特性因素,客户选择振动推力时应留有10%以上的裕量。

 

加速度、速度、位移和频率范围等参数的考虑

空载最大加速度:

振动系统空载条件下能够产生的最大加速度值,该值一般为振动系统激振力除以运动部件质量。

 

最大速度:

振动试验系统能够达到的最大速度,该值通常受动圈绕组线长和功率放大器输出电压限制。

 

振动系统的最大位移:

振动试验系统能够产生的最大位移,该值通常受位移保护装置的限制。用单振幅 0-p或峰-峰振幅p-p表示。

 

频率范围:

振动试验系统对应千某些变量可以应用的频率范围。例如最大位移,最大速度,最大加速度。

 

振动系统的额定激振力:

振动系统所能产生的额定推力。正弦振动时该值指的是峰值推力;随机振动时该 值指的是有效值rms该值受动圈线圈可以通过的最大电流限制。

 

最大试验载荷:

振动台所能加载的最大试验载荷。该值受据动台动圈支撑气囊限制,但通过辅助支撑等方法可以扩大振动台的承载能力。

 

振动控制仪的选择

选择振动控制仪主要考虑试验的类型和功能,根据试验规范或产品试验标准确定所需振动试验的类型。振动试验类型一般有一下几种:

正弦振动试验、随机振动试验、经典冲击试验、波形苒现等。

另外还有考虑:需要几个控制点和几个测试点,确定几个输入通道,几个输出通道,所用传感器是IEPE或电荷输入型等因素。

 

选配件的选择

多种选件供客户选择,以更好地,更方便地完成客户的振动试验。

基本的选件有:中心保持装置,附加台面,水平滑台,辅助支撑装置,辅助导向装置 ,振动台体电动移动装置,振动台体电动转向装置,远程控制装置。


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