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[图文]振动台知识10问答

(时间:2012-8-13 16:21:43 共有 人次浏览) [信息来源:上海杜盛试验设备有限公司]

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。因此,其毛推力是净推力加上定中心所消耗的那部分推力。 
6) 液压振动台的核心部件是什么 
液压振动台的核心部件是伺服,它的频率将决定整个振动台的上限工作频率。虽然采用将输出端的加速度、速度位移反馈给输入端的三输出、三输入方案,理论上可以提高振动台的上限工作频率。 
但是因为液压振动台加速度波形畸变较大,这种方案的效果并不显著,所以受伺服频响的影响,液压振动台的上限工作不高,仅几百赫兹。 
7) 为什么国外厂商生产的液压振动台上限工作频率比国内生产的液压振动台上限工作频率高的多 
这是对液压振动台输出推力的不同理解造成的,根据国标(GB-10861-89)国内厂商把液压振动台能输出额定推力的最高频率为上限工作频率。而国外厂商则不然,他们把液压振动台实际能工作的频率定为上限工作频率。按照这种理解,国内厂家的液压振动台上限工作频率接近于国外生产的液压振动台上限频率有时甚至更高。 
8) 什么叫信噪比 
信噪比是表述振动台本底噪声的指标,一般用dB(分贝)来表示 



式中 amax-振动台额定的最大加速度值 
a0-动圈无激励信号输入时,振动台台面中心的加速度值 
例如: 
DC-1000-13电动台空载时最大加速度为100g,信噪比要求大于60dB,那么振动台台面的本底加速度应小于0.1g。 
M 用分贝表示的信噪比 
9)电动振动台的扫频方式有“线形”“对数”两种,它们分别适用于何种场合 
当振动台的扫频试验的最低试验频率到最高试验频率在较宽的频率范围(例如以几赫兹到几百赫兹甚至是几千赫兹)内进行时宜选用“对数”形式。而当扫频试验的最低频率到最高频率在较低较窄的频率范围内(例如从几赫兹到几十赫兹)宜选用“线性”形式。 
10) 什么是电动台的第一轴向共振频率,如何测量 
电动台的第一轴向共振频率即动圈的自振频率(或称固有频率) 
它的测量方法是:电动台系统置于开环状态,正弦控制仪输出较小的电压信号 
用控制仪测量台面加速度的值太小,频率从低频端到高频端扫描时观察台面的加速度的值太小。当台面加速度出现最大量开始拐头向下时,此点相对应的频率即为动圈的自振频率。 

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