振動臺是否滿足測試條件,了解這幾點省很多事！
來源：劍喬儀器
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發布日期：2018-06-25
振動(dong)試驗項目開展之前(qian)，需要(yao)拿到(dao)測試條件(jian)，清楚的(de)(de)明確你想要(yao)的(de)(de)結(jie)果，這個時候就(jiu)要(yao)判定你所選(xuan)擇的(de)(de)振動(dong)臺設備(bei)能否滿足要(yao)求(qiu)，需要(yao)進行精確的(de)(de)計(ji)算。對(dui)于剛剛接觸振動(dong)試驗臺的(de)(de)新人又會覺得無從下手，本文從實際應用的(de)(de)角度簡單介紹如何判定。
一(yi)、了解振(zhen)動臺的原理和結構
振動臺系(xi)統(tong)有幾大部分組成，臺體、控制儀、功率放大器（簡稱功放）、振動臺、制冷單(dan)元（有風冷、水(shui)冷、油冷多種形式）、傳(chuan)感器。
驅動(dong)(dong)線圈(quan)中(zhong)通入交流電，動(dong)(dong)圈(quan)將受(shou)到磁(ci)場交變力(li)的作用(yong)，使(shi)活動(dong)(dong)系統產生運動(dong)(dong)，即電→磁(ci)→力(li)。由于試樣尺寸及安(an)裝(zhuang)方式(shi)的不同，一(yi)(yi)般都(dou)需要安(an)裝(zhuang)垂直擴展臺面。又因(yin)為(wei)試驗要求水平(ping)方面的振動(dong)(dong)臺，一(yi)(yi)般也(ye)需要有水平(ping)滑(hua)臺。
垂直擴展臺(tai)面（方形(xing)，圓形(xing)）
水平(ping)滑臺(tai)(tai)(tai)(tai)的組成：導軌、花崗巖(yan)平(ping)臺(tai)(tai)(tai)(tai)、金屬(shu)臺(tai)(tai)(tai)(tai)面(mian)、連(lian)接(jie)(jie)頭(tou)、油(you)壓系(xi)統等。通過(guo)油(you)壓系(xi)統在花崗巖(yan)平(ping)臺(tai)(tai)(tai)(tai)和金屬(shu)臺(tai)(tai)(tai)(tai)面(mian)之前泵入潤滑油(you)形成油(you)膜，便于減小金屬(shu)臺(tai)(tai)(tai)(tai)面(mian)沿著導軌在水平(ping)向運動的摩擦力。金屬(shu)臺(tai)(tai)(tai)(tai)面(mian)通過(guo)連(lian)接(jie)(jie)頭(tou)與振動臺(tai)(tai)(tai)(tai)連(lian)接(jie)(jie)。
二、振動試驗需要考(kao)慮的條(tiao)件(jian)
最(zui)(zui)重要最(zui)(zui)基本的一(yi)個公式：
f=ma
1、推(tui)力(li)(f) 單位是牛（N）
推力一般有振(zhen)動(dong)(dong)臺(tai)標(biao)稱(cheng)最大推力，平常(chang)所(suo)說的(de)多少噸(dun)(dun)(dun)臺(tai)子，或者多少公(gong)斤(jin)的(de)臺(tai)子。推力的(de)單(dan)位是牛頓(dun)（N），力的(de)單(dan)位換算成質(zhi)量單(dan)位就是噸(dun)(dun)(dun)或者千(qian)克，比如標(biao)稱(cheng)80KN的(de)振(zhen)動(dong)(dong)臺(tai)通常(chang)稱(cheng)作(zuo)8噸(dun)(dun)(dun)的(de)臺(tai)子。
2、質量(m) 單(dan)位是(shi)千克（kg）
質量分(fen)為以下幾個(ge)可(ke)能的部分(fen)
1）試樣的質量m1
2）夾具的質量m2
3）連接(jie)頭(tou)的質(zhi)量（一般是水平向(xiang)試驗時需(xu)要計入）m3
4）擴展(zhan)臺(tai)面的質量（水平滑臺(tai)或者垂(chui)直擴展(zhan)臺(tai)面的質量）m4
5）動圈的質量（這是(shi)基本是(shi)一(yi)個恒定值）m5
所以m=m1+m2+m3+m4+m5+…
3、試驗要求的最(zui)大加速(su)度（a）單位：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)均方根值（Grms 單位：g）
Grms由ASD或(huo)者PSD通過復雜的計(ji)算(suan)得到。
PSD曲線圖例
功率譜(pu)密(mi)度（PSD單位：g^2/Hz）
加速度(du)譜密度(du)（ASD 單位：(m/s^2)^2/Hz）
兩者換算關系(xi)：
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(dong)臺都會(hui)標(biao)稱比如：最大位移（p‐p）：76mm，只(zhi)要(yao)不超過這個就可以(yi)了(le)。
5、頻(pin)率(lv)(lv)范(fan)圍，一般的(de)電(dian)動振(zhen)動臺的(de)頻(pin)率(lv)(lv)雖然標稱頻(pin)率(lv)(lv)范(fan)圍：2～2700Hz，但是實(shi)際(ji)一般工作頻(pin)率(lv)(lv)在5~2500Hz范(fan)圍，如果低(di)于(yu)5Hz或者高(gao)于(yu)2500Hz就(jiu)有可能做不了。
根(gen)據經驗(yan)：客戶(hu)給到(dao)的(de)振(zhen)動試驗(yan)條(tiao)件(jian)，一般能夠(gou)給到(dao)的(de)較多的(de)是試樣(yang)質(zhi)量(liang)（重量(liang)），最(zui)大加速度值或(huo)者Grms值ASD或(huo)PSD。這樣(yang)我們就可以計算現(xian)有設備能否滿足相關(guan)條(tiao)件(jian)，同時還要考慮瞬間(jian)超載的(de)情況，通常這個系數為0.8。
因此f=ma就必須細化為:
f=(m1+m2+m3+m4+m5+…)a/0.8
實例：
客戶給出條件(jian)：1kg試樣，加(jia)上夾具不會(hui)超過(guo)5kg，最大加(jia)速度要30g，問8噸推力振動(dong)臺能否滿足(zu)X、Y、Z三(san)向振動(dong)試驗要求？
逐(zhu)一確認上(shang)式(shi)中（所(suo)列數據(ju)均時臨時假定）：
m1=1kg（試樣）
m2=4kg（夾具(ju)）
m3=15kg（連接頭，水(shui)平方向需要(yao)計入）
m40=50kg(垂直擴(kuo)展臺)
m41=300kg(水平臺面)
m5=60kg（動圈）
X、Y向(xiang)(xiang)(xiang)一般定(ding)義為(wei)(wei)水平向(xiang)(xiang)(xiang)，Z向(xiang)(xiang)(xiang)定(ding)義為(wei)(wei)垂直向(xiang)(xiang)(xiang)。
水(shui)平向(xiang)計算驗證：
f=(m1+m2+m3+m41+m5+…)a/0.8
=(1+4+15+300+60)*30/0.8
=14250kg
=142500N>80000N
該值大于8噸的推力，所(suo)以不能滿足。
垂直向計算驗證：
f=(m1+m2+m40+m5+…)a/0.8
=(1+4+50+60)*30/0.8
=4312.5kg
=43125N<80000N
該值小(xiao)于8噸的推力，所以可(ke)以滿(man)足(zu)。
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：(振動試驗基礎知識)，歡(huan)迎撥打(da)劍喬全國熱線電話：/138 2913 5934，劍(jian)喬團隊隨時為您服務！
