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振動試驗儀怎樣選型一概述

閱讀:535發布時間:2012-10-6

 

一、振動試驗是力學環境試驗中的一種,振動臺就是用于此類試驗的專門的力學環境試驗設備。

 


二、振動的描述


1.什么叫振動  振動是一種波動。機械振動是物體在平衡點附近反復進行的機械運動。


2
.振動的分類  振動可分為隨機振動和周期振動,周期振動包括正諧、多諧、方波、鋸齒波,周期振動都可分解為一系列簡諧振動之和.按是否有外力推動,振動又可分為自由振動和強迫振動。


3
.正諧振動的描述


3
1頻率、角頻率     頻率和角頻率都是用來描述單位時間內振動的次數的.每秒鐘振動的次數,稱為振動的頻率,常用f表示。單位是:次數/每秒,用Hz表示。

   假如用機械轉子激振器每秒鐘的轉動弧度數來描述振動,稱為振動的角頻率,常用ω表示。單位是:弧度/每秒。
頻率和角頻率之間有如下的關系:   
ω=2πf3.2


位移、速度、加速度   位移、速度和加速度都是用來描述振動的幅度的。  
位移是指振動時物體離開平衡位置的zui大距離,常用A表示。單位是:米(m) 
速度是指振動時物體運動的zui大速度,常用v表示。單位是:米/每秒(m/s) 
加速度是指振動時物體運動的zui大加速度,常用a表示。單位是:米/每秒平方(m/s2)。有時也用重力加速度g來表示:
g=9.8m/s2
 


在正弦振動的情況下,且使用單位制時,位移、速度、加速度三者之間有如下的關系: 
   v=
ωA=2πfA   a=ωv=ω2A=(2πf)2A   

 



三.振動臺的分類、原理、特點     


振動臺按它們的工作原理可以分為電動臺、機械臺、液壓臺三種。  


  
電動臺以輸出激振力為主要規格.它的頻率范圍zui寬,一般為5-3000Hz.zui大位移一般為±12-25mm,zui大加速度一般可達100g.配以水平滑臺可以作水平振動,配以隨機控制儀可以作隨機振動,精度指標好,但是它的臺面尺寸小,常須另配輔助臺面;運行成本及價格比較高。常用于電工、電子元器件等產品的高頻、高加速度振動試驗。


   機械振動臺
以zui大負載為主要規格.頻率范圍一般為5-80Hz,zui大位移一般為±3-5mm,zui大加速度一般可達10g,臺面尺寸大,一般不用配水平滑臺即可作水平振動,價格低。但它的噪音較大,也不能作隨機振動。常用于電工、電子、光學儀器等產品的整機振動試驗。  


   
液壓臺以輸出激振力為主要規格。頻率范圍一般為1-200Hz。zui大位移一般為±100-200mm。zui大加速度一般可達10g。配以水平滑臺可以作水平振動。配以隨機控制儀可以作隨機振動。但它的噪音較大,運行成本及價格比較高。常用于汽車等產品的整車振動試驗;建筑、水利工程的地震模擬振動試驗。

   
   
以上三種振動臺在失真度、橫向振動、均勻度等方面都可達到一定的精度指標,滿足相應的標準. 除了以上三種振動臺之外.還有一種以電磁鐵原理工作的振動臺常稱作振動器).它的位移振幅在±1-3mm左右.可作為工藝過程中的振動試驗.但它在失真度、橫向振動、均勻度等方面都不能作考核。

   電動臺   
電動振動臺是三種振動臺電動、機械、液壓中頻率范圍zui寬,性能的一種.它是根據通電導體在磁場中受到安培力作用的工作原理,向處于恒定磁場中的動圈輸入交變電流,從而在動圈軸線方向產生交變的激振力,并通過和動圈連成一體的振動臺面傳遞給試件,改變輸入電流的頻率和幅度,即可調節輸出振動的頻率和幅度。  電動臺在規定的頻率范圍內,能進行指數式定位移-定速度-定加速度往復自動掃頻振動,其掃頻速率可調其中包括1倍頻程/分鐘


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