振動臺是否滿足測試條件,了解這幾點省很多事！
來源(yuan)：劍喬儀器
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發(fa)布日期：2018-06-25
振(zhen)動試(shi)驗項目(mu)開展之前，需要(yao)拿到測試(shi)條件(jian)，清楚的(de)明確(que)(que)你想要(yao)的(de)結果，這個時候就要(yao)判定你所選擇的(de)振(zhen)動臺設備能(neng)否滿足要(yao)求，需要(yao)進行精確(que)(que)的(de)計算(suan)。對于剛剛接觸(chu)振(zhen)動試(shi)驗臺的(de)新人又(you)會覺得(de)無從(cong)下手(shou)，本文(wen)從(cong)實際應用的(de)角度簡(jian)單介紹如(ru)何判定。
一(yi)、了解振動臺的原理和結構(gou)
振(zhen)動臺(tai)系(xi)統有幾大(da)部分組成(cheng)，臺(tai)體、控制(zhi)儀、功率放大(da)器(qi)(qi)（簡稱功放）、振(zhen)動臺(tai)、制(zhi)冷(leng)單(dan)元(yuan)（有風冷(leng)、水(shui)冷(leng)、油冷(leng)多種形式）、傳感(gan)器(qi)(qi)。
驅動(dong)線圈(quan)(quan)中通入交(jiao)流(liu)電(dian)，動(dong)圈(quan)(quan)將受到磁(ci)場(chang)交(jiao)變力的(de)作用，使活動(dong)系統產(chan)生運動(dong)，即電(dian)→磁(ci)→力。由于試樣尺寸及安(an)裝方式的(de)不同，一(yi)般都需要(yao)安(an)裝垂直擴展臺面。又因為試驗(yan)要(yao)求水平方面的(de)振(zhen)動(dong)臺，一(yi)般也需要(yao)有水平滑臺。
垂直擴展臺面(mian)（方形，圓形）
水平(ping)滑(hua)臺的(de)(de)組成：導(dao)軌、花崗巖(yan)平(ping)臺、金(jin)屬臺面(mian)、連接(jie)頭、油(you)(you)壓系統等。通(tong)過油(you)(you)壓系統在(zai)花崗巖(yan)平(ping)臺和(he)金(jin)屬臺面(mian)之(zhi)前泵入(ru)潤滑(hua)油(you)(you)形成油(you)(you)膜，便于減小(xiao)金(jin)屬臺面(mian)沿(yan)著導(dao)軌在(zai)水平(ping)向運動(dong)(dong)的(de)(de)摩擦力。金(jin)屬臺面(mian)通(tong)過連接(jie)頭與振動(dong)(dong)臺連接(jie)。
二、振動試驗需要(yao)考慮的條(tiao)件
最重要最基本(ben)的(de)一(yi)個公式(shi)：
f=ma
1、推(tui)力(f) 單位是牛（N）
推(tui)力(li)(li)一般(ban)有振動臺(tai)標稱最大推(tui)力(li)(li)，平常所說的(de)多(duo)(duo)少噸臺(tai)子，或者(zhe)(zhe)多(duo)(duo)少公斤的(de)臺(tai)子。推(tui)力(li)(li)的(de)單位是牛頓（N），力(li)(li)的(de)單位換算成(cheng)質量單位就是噸或者(zhe)(zhe)千克，比如標稱80KN的(de)振動臺(tai)通常稱作8噸的(de)臺(tai)子。
2、質量(m) 單位是(shi)千克（kg）
質量分為以下幾個可能的部分
1）試樣的質量(liang)m1
2）夾具的質量m2
3）連接頭(tou)的質量（一般是水平向試驗(yan)時需要計入）m3
4）擴(kuo)展(zhan)臺面的(de)(de)質量（水平(ping)滑臺或者垂直(zhi)擴(kuo)展(zhan)臺面的(de)(de)質量）m4
5）動圈的(de)質量（這是基本(ben)是一個(ge)恒(heng)定值）m5
所以m=m1+m2+m3+m4+m5+…
3、試驗(yan)要(yao)求(qiu)的最大加速度（a）單位(wei)：m/s^2或者g
換算關系：10*m/s^2=g
隨機振動中用(yong)加速度(du)均(jun)方根值（Grms 單(dan)位：g）
Grms由ASD或者PSD通過復雜的計算得到(dao)。
PSD曲線圖(tu)例
功率譜密度（PSD單(dan)位：g^2/Hz）
加速度譜密度（ASD 單位：(m/s^2)^2/Hz）
兩者換算關系：
1 g^2/Hz=(9.8 m/s^2)^2/Hz=96.04 m^2/s^3
4、位(wei)(wei)移，單位(wei)(wei)mm
一般振動臺(tai)都會標(biao)稱比如：最大(da)位移（p‐p）：76mm，只要(yao)不超過(guo)這個(ge)就可以了。
5、頻率(lv)(lv)范(fan)圍(wei)，一般的電動(dong)振動(dong)臺的頻率(lv)(lv)雖然標稱(cheng)頻率(lv)(lv)范(fan)圍(wei)：2～2700Hz，但是實際一般工作頻率(lv)(lv)在5~2500Hz范(fan)圍(wei)，如果低于5Hz或者高(gao)于2500Hz就有可能(neng)做不了。
根(gen)據經驗：客戶(hu)給(gei)到(dao)的(de)振動(dong)試驗條(tiao)件(jian)，一般能夠給(gei)到(dao)的(de)較多的(de)是試樣質(zhi)量（重量），最大加(jia)速度值(zhi)或(huo)者(zhe)Grms值(zhi)ASD或(huo)PSD。這(zhe)樣我們就可以計算現有(you)設備能否滿足相關條(tiao)件(jian)，同時還要考慮瞬間超載的(de)情況，通常這(zhe)個系數為0.8。
因此f=ma就(jiu)必須細化為:
f=(m1+m2+m3+m4+m5+…)a/0.8
實(shi)例：
客戶給出(chu)條(tiao)件(jian)：1kg試(shi)樣，加(jia)上夾具不會超過(guo)5kg，最大加(jia)速度要(yao)30g，問8噸推力振動臺能否(fou)滿足X、Y、Z三向振動試(shi)驗要(yao)求？
逐一確認(ren)上式(shi)中(zhong)（所列數據均時臨時假定）：
m1=1kg（試樣）
m2=4kg（夾具）
m3=15kg（連接頭，水平方向(xiang)需要(yao)計(ji)入(ru)）
m40=50kg(垂直擴展臺)
m41=300kg(水平臺(tai)面)
m5=60kg（動圈）
X、Y向一般定(ding)義為(wei)水(shui)平向，Z向定(ding)義為(wei)垂直向。
水平向計(ji)算驗證：
f=(m1+m2+m3+m41+m5+…)a/0.8
=(1+4+15+300+60)*30/0.8
=14250kg
=142500N>80000N
該值大于8噸的(de)推(tui)力，所以不能滿足。
垂(chui)直向(xiang)計算驗證：
f=(m1+m2+m40+m5+…)a/0.8
=(1+4+50+60)*30/0.8
=4312.5kg
=43125N<80000N
該值小于(yu)8噸的(de)推力，所以(yi)可以(yi)滿足。
以上就是小編對選購振動臺時提出的建議，還有其它關于振動臺的疑問可參考：(振(zhen)動試(shi)驗基(ji)礎知識)，歡迎撥(bo)打劍(jian)喬全國熱線電話：/138 2913 5934，劍喬團隊隨時(shi)為您服(fu)務(wu)！
