隨機振動及試驗技術(shù)激振設(shè)備與激振技術(shù)

1、2022-3-4.1振動測試與分析技術(shù)振動測試與分析技術(shù)2009年8月2022-3-4.21.1.振動過程的時域和頻域描述振動過程的時域和頻域描述2.2.振動傳感器測量系統(tǒng)振動傳感器測量系統(tǒng)3.3.頻率分析及數(shù)字信號處理技術(shù)頻率分析及數(shù)字信號處理技術(shù)4.4.振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)5.5.結(jié)構(gòu)模態(tài)試驗分析結(jié)構(gòu)模態(tài)試驗分析6.6.旋轉(zhuǎn)機械的振動測試技術(shù)旋轉(zhuǎn)機械的振動測試技術(shù) 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：2022-3-4.34 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)4.14.1概述概述2022-3-4.44 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)4.14.1概述概述2022

2、-3-4.54 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)4.24.2 隨機振動的等價條件隨機振動的等價條件2022-3-4.64 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)4.24.2 隨機振動的等價條件隨機振動的等價條件xx xx ( )x t( )x t22xx 1122;ffff1212,ffff()xGf()xGf( )x t( )x t( )x t2022-3-4.74 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)4.24.2 隨機振動的等價條件隨機振動的等價條件11()()xxGfGf ()xGf f 1f 2f 0 0 ()xGf f 0 0 1f 2f 22()()xxG

3、fGf ()()xxGfGf與與( )( )xxGfGf( (4 4.4).4)4 4.5).5)2022-3-4.84 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 正正弦弦振振動動 自自動動控控制制儀儀 功功率率 放放大大器器 前前置置 放放大大器器 顯顯示示 記記錄錄儀儀 試試件件 振振動動臺臺 2022-3-4.94 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 掃描掃描 的時間：的時間：()dfdt 常常數(shù)數(shù)00 逆逆掃掃描描正正掃掃描描()/()dfdtdf dtf （lnln ）常常數(shù)數(shù)對對數(shù)數(shù)掃掃描描率率常常數(shù)數(shù)1ff11ln()ftf 或：或：1tff e ( (4 4. .

4、6 6) )4 4. .7 7) )（4 4. .8 8) )（4 4. .9 9) )2022-3-4.104 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 12ktff 112tktff ef 2211ffffdfN 12,ff(4(4. .1010) )2022-3-4.114 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022-3-4.124 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 隨隨機機 信信號號源源 均均衡衡 設(shè)設(shè)備備 功功率率 放放大大器器 振振動動臺臺 保保護護 裝裝置置 2022-3-4.134 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) ( )xGff 0(

5、)yGf f 0f 0( )yGf ()yGf f 0均衡前均衡前 僅對振動僅對振動 臺均衡前臺均衡前 振動臺振動臺-試件試件系統(tǒng)均衡系統(tǒng)均衡 1.01.0 0.50.5 ()H f1.01.0理想理想 f 0f lf uf 0 0 0ulfQff 2022-3-4.144 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 隨隨機機 信信號號源源 均均衡衡濾濾波波器器組組 設(shè)設(shè)備備 功功率率 放放大大器器 振振動動臺臺 混混合合器器 2022-3-4.154 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022-3-4.164 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022-3-4.17

6、4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022-3-4.184 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 2022-3-4.194 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù) 類型激振器特點機 械 振動臺直接作用式:利用凸輪直接驅(qū)動工作臺. 載荷和推力很大，比較容易在同一臺面上實現(xiàn)不同方向的振動，價格低廉，工作可靠，使用維護方便。工作頻率范圍窄，加速度失真較大?？蓾M足實驗方法中低頻段實驗要求，適用于中小型整機、儀器、儀表、家用電器及零部件振動試驗。慣性式:利用不平衡質(zhì)量旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作為激振動力,一般用彈性元件支承.可分為共振區(qū)工作和超共振區(qū)工作兩種.2022-3-4.20

7、4 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)類型激振器特 點電 動振 動臺由恒定的磁場和位于磁場中通有一定交變電流的線圈相互作用而產(chǎn)生出一定的激振力。 工作頻率寬，振動波形好，易于自動控制，操作調(diào)節(jié)方便；但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格較昂貴，載荷和工作臺面不大，某些振動臺漏磁場較大?？蓾M足試驗方法中規(guī)定的5Hz以上的各頻段試驗要求，適用于各類電子器件的振動試驗。配備附加臺面和水平臺，還可適用中小型整機振動試驗。 液壓振動臺通過一定的能量轉(zhuǎn)換裝置,將油泵流出的高壓流體的能量轉(zhuǎn)換成激振力，以驅(qū)使振動臺往復(fù)運動。常用的轉(zhuǎn)換裝置由電液伺服閥和液壓作動筒組成,亦稱”電液”振動臺。下限頻率低，容易實現(xiàn)大推力,重載荷

8、、大位移，易于自動控制，對試品無磁場影響；但設(shè)備復(fù)雜，價格昂貴，設(shè)備基礎(chǔ)要求高?？蓾M足試驗方法中低、中頻段的試驗要求，試用于地震、船舶、拖拉機等行業(yè)的各類產(chǎn)品試驗。2022-3-4.214 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)類型激振器特點電磁振動臺由電磁鐵和磁性材料相互作用產(chǎn)生激振力，以驅(qū)動振動臺往復(fù)運動。結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，但頻率單一，若需要其它工作頻率，控制復(fù)雜，功耗大。主要用于振動機械，很少用于振動試驗。壓電振動臺由壓電元件的壓電效應(yīng)的激振力來驅(qū)動工作臺。工 作 頻 率 范 圍 可 達(dá) 2 0 -10000Hz以上，但激振力很小，僅用于小型薄壁件的試驗。磁致伸縮振動臺由磁致伸縮

9、元件磁致伸縮效應(yīng)產(chǎn)生的激振力來驅(qū)動工作臺。工作頻率可達(dá)上萬Hz，可用來作超聲波激振。2022-3-4.224 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)sinFBLiBLIt 2022-3-4.234 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.244 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)000Fm a 0m(4(4. .1111) )2022-3-4.254 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)obebF(mm )a (4(4. .1212) )2022-3-4.264 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)12111esmmfa()()af m b

10、aemf1am 2aem1sf()f em(4(4. .1313) )fsf I2022-3-4.274 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)ammFae)( 量量振動臺運動部分等效質(zhì)振動臺運動部分等效質(zhì) em試試驗驗載載荷荷的的質(zhì)質(zhì)量量 am(4(4. .1414) )2022-3-4.284 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)%10022 zyxaaaT%100max aN 2022-3-4.294 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)%100001 aaaN2022-3-4.304 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.314 振動激勵設(shè)

11、備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.324 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.334 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.344 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)類型名稱原理機械式慣性激振器單軸慣性激振器雙軸慣性激振器多軸慣性激振器利用偏心質(zhì)量旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心慣性力作為激振力，可產(chǎn)生較大的激振力而尺寸較小，結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，波形不好，頻段窄，軸及軸承承受的動載荷大電氣式激振器電動式激振器利用通有交變電流的線圈在磁場中受力而激振力電 磁 式 激 振 器（磁吸式、磁動式）利用交變磁場與恒定磁場疊加，對磁場內(nèi)活動銜鐵

12、產(chǎn)生極化作用，使銜鐵受交變磁力而產(chǎn)生激振力渦流式激振器利用置于磁場中的試件和與其不接觸的通有交變電流的線圈間產(chǎn)生的渦流而形成激振力2022-3-4.354 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)類型名稱原理電氣式激振器（續(xù)）渦流式激振器利用置于磁場中的試件和與其不接觸的通有交變電流的線圈間產(chǎn)生的渦流而形成激振力壓電式激振器利用逆壓電效應(yīng)，在壓電晶體兩極施加高頻交變電壓，晶體產(chǎn)生高頻激振力磁致伸縮式激振器利用鐵磁材料的磁致伸縮效應(yīng)，當(dāng)鎳鐵桿處于交變磁場中，會使桿產(chǎn)生拉伸和壓縮變形而產(chǎn)生相應(yīng)的激振力液動、氣動式激振器液動式激振器利用一定的能量轉(zhuǎn)換裝置將液壓能換成往復(fù)運動的機械能而產(chǎn)生激振力氣

13、動式激振器利用一定的能量轉(zhuǎn)換裝置將一定壓力的氣體能量轉(zhuǎn)換為往復(fù)運動的機械能而產(chǎn)生激振力2022-3-4.364 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.374 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.384 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.394 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.404 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.414 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.424 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.434 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.444 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.454 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.464 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)2022-3-4.474 振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)振動激勵設(shè)備和激振技術(shù)