發布(bù)時間: 2021-08-19 來源:勤卓環試
振動試驗項目(mù)開展之前,需要拿到測試條件,清楚(chǔ)的明確你想要的結果,這個時(shí)候就要判定你所選(xuǎn)擇的振動台設備(bèi)能否滿足要求,需要進行精確的(de)計算。對於剛剛接觸振(zhèn)動試驗(yàn)台的新人又會覺得無從下手,本文從實(shí)際應(yīng)用的角度簡(jiǎn)單介紹如何判定。
一、了解振動台的原理和結構
振(zhèn)動台係統有幾大部分組成,台體、控製儀、功(gōng)率放大器(簡稱功放)、振動(dòng)台、製冷單元(有風冷(lěng)、水冷、油冷多種(zhǒng)形式)、傳感器。
驅動線(xiàn)圈中通入交流電,動(dòng)圈(quān)將受到磁場交變力的作用,使(shǐ)活(huó)動係統產生運動,即電→磁→力。由於試樣尺寸及安裝方式的不同(tóng),一般都需要安裝垂直擴展台麵。又(yòu)因為試驗要求水平方麵的振動台(tái),一般也需要有水平滑台。
垂直擴展台麵(方形,圓形)
水(shuǐ)平滑台的組(zǔ)成:導軌(guǐ)、花崗岩平台、金(jīn)屬台麵、連接頭、油壓(yā)係統等。通過油壓係統在花崗(gǎng)岩平台和金屬台麵之前泵(bèng)入潤滑油形成油膜(mó),便於減小金屬台麵(miàn)沿著導軌在水平向運動(dòng)的摩(mó)擦力。金屬台麵通過連接頭與振動台連(lián)接。
二、振動試驗(yàn)需要考(kǎo)慮的條件
最重(chóng)要最基本的一個公式:f=ma
1、推力(f) 單位是牛(N)
推力一般有振動(dòng)台標稱最大推力,平常所說的多少噸台子,或者多少公斤的台子。推力的單位是牛頓(N),力的單位換算成質量單位就是噸或者千克,比如標稱80KN的振動台通常(cháng)稱作8噸的台(tái)子(zǐ)。
2、質量(m) 單(dān)位是千克(kg)
質量分為以下幾個可能的部分
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(zhǎn)台麵的質量(水平滑台或者垂直擴展台麵的質(zhì)量)m4
5)動圈的質量(這是基本是一個恒定值(zhí))m5
所以(yǐ)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(suàn)關係:10*m/s^2=g
隨機振動中用加速度均(jun1)方根值(Grms 單(dān)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(gōng)率譜密度(PSD單位:g^2/Hz)
加速度譜密度(ASD 單位:(m/s^2)^2/Hz)
兩者(zhě)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
一般振動台都會標稱比如:最大位(wèi)移(p‐p):76mm,隻要不超過這個(gè)就可以了。
5、頻率範圍,一般的(de)電動(dòng)振動台的頻率雖然(rán)標稱頻率範圍:2~2700Hz,但(dàn)是實際一般工作頻率在5~2500Hz範圍,如(rú)果低於5Hz或者高於2500Hz就(jiù)有可能做不了(le)。
根據(jù)經驗:客戶給到的振動(dòng)試驗條件,一般能夠給到的較多的是試樣質量(重(chóng)量),最大(dà)加速度值或者Grms值ASD或(huò)PSD。這樣糖心就可以計算現有設(shè)備能否(fǒu)滿足相關條件,同時還要(yào)考慮瞬間超載(zǎi)的情況,通常這個係數為0.8。
因此f=ma就必須細化(huà)為:
f=(m1+m2+m3+m4+m5+…)a/0.8
實例:
客戶給出條件:1kg試樣(yàng),加上夾具不會超過5kg,最大加速度要30g,問(wèn)8噸推力振動台能否滿足X、Y、Z三(sān)向振動試驗(yàn)要求(qiú)?
逐一確認上式中(所列數據均時臨時假定):
m1=1kg(試樣)
m2=4kg(夾具)
m3=15kg(連接頭(tóu),水平方向需要計入)
m40=50kg(垂直擴展台)
m41=300kg(水平台(tái)麵)
m5=60kg(動(dòng)圈)
X、Y向一般定義為水平向,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(suǒ)以不能滿(mǎn)足。
垂(chuí)直(zhí)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(tuī)力(lì),所以可以滿足。
以上就是糖心(men)對選購振動台時提出的(de)建(jiàn)議,還有其它關於振動台的疑問可參考:(振動試驗基礎知識),歡(huān)迎撥好勤卓環試熱線電話:18926805929,勤卓團隊隨時為您(nín)服務!