振動試驗的目的在於確定(dìng)所設計、製造的機器、構件在運(yùn)輸(shū)和使(shǐ)用過程中(zhōng)承受外來振動或者(zhě)自身產生的振動(dòng)而不至破(pò)壞,並發揮其性能、達到預定(dìng)壽命的可靠性(xìng)。隨(suí)著對產品,尤其是航空航天產品可靠性要求的提高,作為可靠性試驗(yàn)關鍵設備(bèi)的振動試驗係統的發展顯得越(yuè)來越重要。
60年代,702所為滿足航天產品振(zhèn)動試驗的需要,開始了振動試驗係統的研製,包括推力10N至100kN的振動台及各種振動測量儀表和傳感器。目前,702所(suǒ)的振動試驗設備不僅在航天領域而且在其他行業發揮著作用,成為該所的一項重(chóng)要民品。用於振動試驗的振動台係統從其激振方式上可分(fèn)為(wéi)三類:機械式(shì)振動台、電液式振動台和電動式振動台。從(cóng)振動台的激振(zhèn)方向,即工作台麵的運動軌跡來分,可分為單向(單自由(yóu)度)和多向(多自由度)振動台係統。從振動台的功能(néng)來分,可分為單一的正弦振動試驗台和可完成正弦、隨機、正弦加隨機等振(zhèn)動試驗和衝擊試驗的振動台係統。以下筆者(zhě)對各種振動台,主要對電動振動台,及其輔助設備的結構、性能和成本的現狀及發展(zhǎn)等進(jìn)行簡單的(de)論述。
機械式振動台可分(fèn)為不平衡重塊式和凸(tū)輪式兩類。不平衡重(chóng)塊(kuài)式是以(yǐ)不(bú)平衡(héng)重塊旋轉(zhuǎn)時產生的離心力來激振(zhèn)振動台台麵,激振力與不平衡力(lì)矩和轉速(sù)的平方成正比。這種振動台可以產生正弦振動,其結構簡單,成本低,但隻(zhī)能在約5Hz~100Hz的頻(pín)率(lǜ)範圍工作,最大位移為 6mm峰-峰值,最大加速度約(yuē)10g,不能進行隨機振動。
凸輪式振動台運動部分的位(wèi)移取決於凸輪的偏心量和曲(qǔ)軸的臂長(zhǎng),激振(zhèn)力隨(suí)運動部分的質量而變化。這種(zhǒng)振動台在低頻(pín)域內,激振力大時,可以實現很大的位移,如(rú)100mm。但這種振動台工作頻率僅限(xiàn)於低頻,上(shàng)限頻率為20Hz左右(yòu)。最大(dà)加速度為3g左右,加速度波形失真很大。
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