随机振动及试验技术随机振动试验与控制技术分析.pptx

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1、2023/3/311第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.1 概述 随机振动试验的必要性:代替现场试验,缩短产品研发周期,减少开发成本。实验室再现的可能性：新的试验方法及标准的制订，新设备的研制，使实验室中的实验等在一定程度上再现现场情况。随机振动试验分类：（1）耐久性试验：也叫强度试验，用于评价结构或试件的抗随机振动特性，研究其强度破坏及疲劳寿命等问题。第1页/共60页2023/3/312第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.1 概述 （2）功能试验：研究在随机振动环境下结构或试件的功能特性。主要是检验结构或试件在使用振动环境下

2、是否产生功能性故是否失灵以及各机件的连接、固定、安装变形及间隙之类的工艺要求是否受到破坏等。（2）响应试验：对振动结构作动力响应特性试验是现代产品的安全、可靠、经济、适用不可或缺的研究环节。第2页/共60页2023/3/313第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.2 随机振动的等价条件 随机振动是不确定的，如何再现，需要等价条件。（1）幅值域：均值、方差和均方值。（2）时差域：自相关函数。（3）自功率谱密度函数。对于多输入系统，还要进行互相关函数和互谱密度的模拟。随机振动等价：两个随机振动的全部统计特性相同。但用如下特性实现:第3页/共60页2023/3/314

3、第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 单一随机振动模拟的等价条件讨论。设现场随机振动为 ,与 等价首先是：（1）均值（2）标准差 由（2）和（1）导出 ，说明随机振动 与 的振动总能量及其静态分量都相等。（3）分别是 与 的峰值对应的频率。(10.1)(10.2)(10.3)第4页/共60页2023/3/315第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 （4）条件（3）、（4）表示含有振动能量极大值的频率成分相同，而且这些频率上的振动能量大小也相同。条件（1）、（2）表示下面的面积相等。要求严格时，有(10.4)(10.5)第5页/共60页2023

4、/3/316第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.3 随机振动环境模拟10.3.1 关于振动模拟 随机振动的等价条件主要是模拟试验与现场试验的功率谱相等。模拟实验实物实验模型实验模拟方式振源模拟响应模拟失效模拟 振源模拟要满足：(10.6)(10.7)第6页/共60页2023/3/317第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 当振源数据难以获得时，采用响应模拟：当振源数据难以获得时，采用响应模拟：(10.6)(10.7)10.3.2 有限点模拟(10.8)模拟模拟(a)a)图中图中1 1点响应，只需改变输入点响应，只需改变输入 即可。即可

5、。第7页/共60页2023/3/318第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 式中，表示系统的诸频率响应函数，表示响应观测点，激振点。(10.9)第8页/共60页2023/3/319 要给 、（同 ）的实部、虚部共四个量以一组确定的值，只要调整 、的实部和虚部四个量即可。也就是说，要想精确模拟两个点处的响应谱密度及它们之间的互谱密度，最少需要两个激振器。第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.3.3 用一个激振器多点模拟第9页/共60页2023/3/3110第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 现场振动：(10.9

6、)模拟实验时：(10.11)若调整 ，使：则要求：(10.10)(10.12)第10页/共60页2023/3/3111第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 显然可以实现。如果令：2点处运动的功率谱(10.13)(10.14)则(10.15)第11页/共60页2023/3/3112第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 同时还可以推导出：如果令 因此当 、两个条件满足时，就可获得1、2两点处运动的正确模拟。但这两个条件不能精确满足。当系统的各阶固有频率相互离得很远，且各阶模态阻尼很小时，近似满足上面条件，此时在各阶固有频率附近，就可以用一个激振器

7、近似模拟两点的运动。(10.17)则(10.16)第12页/共60页2023/3/311310.4.1 10.4.1 正弦振动试验系统正弦振动试验系统 第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.4 振动试验系统分类（1 1）定频试验）定频试验 在一个或几个频率下进行定频试验，以考核试件的抗振能力和耐振强度。在一个或几个频率下进行定频试验，以考核试件的抗振能力和耐振强度。（2 2）正弦扫描（扫频）试验）正弦扫描（扫频）试验 规定量级，正弦激励信号的频率随时间变化。规定量级，正弦激励信号的频率随时间变化。第13页/共60页2023/3/3114第第1010章章 随机振动

8、试验与控制技术随机振动试验与控制技术 A.A.线性扫描线性扫描 扫描扫描 的时间：的时间：B.B.对数扫描对数扫描 或：或：(10.18)(10.19)(10.20)第14页/共60页2023/3/3115 由（由（10.2010.20）知，以对数扫描率）知，以对数扫描率 在频带在频带 内单向扫描一次所发生的总的振动次内单向扫描一次所发生的总的振动次数数N N表示为：表示为：第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 工程中常用倍频程扫描，表示为：工程中常用倍频程扫描，表示为：k-k-单位时间内扫过频率的倍频程数目，称为倍频程扫描率。取单位时间内扫过频率的倍频程数目，称为倍

9、频程扫描率。取(10.21)用于计算疲劳试验次数。用于计算疲劳试验次数。第15页/共60页2023/3/3116第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术*带谷不带谷之分：带谷不带谷之分：试验时，振动台面对试件的激励位移幅值或加速度幅值保持某个预定数值。实际试验时，振动台面对试件的激励位移幅值或加速度幅值保持某个预定数值。实际情况下，激励可能是力，或者是运动参数，但量值不是保持不变。因此在某些频段情况下，激励可能是力，或者是运动参数，但量值不是保持不变。因此在某些频段内，可能出现过试验。为此，采用控制台面的运动参数自动适应共振引起使运动参内，可能出现过试验。为此，采用控制台

10、面的运动参数自动适应共振引起使运动参数量值下降，因而在谱图上出现谷值。数量值下降，因而在谱图上出现谷值。*慢速扫描：环境试验，寻找共振点，信噪比慢速扫描：环境试验，寻找共振点，信噪比 低。低。*快慢之分快慢之分 *快速扫描：线性度好，用于模态分析的激励技快速扫描：线性度好，用于模态分析的激励技 术，信噪比高术，信噪比高第16页/共60页2023/3/311710.4.2 10.4.2 随机振动试验系统随机振动试验系统 第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术（1 1）模拟式随机振动试验系统）模拟式随机振动试验系统 A A 均衡的概念均衡的概念 均衡是对不同频段上功率放大器

11、的输入信号进行不同程度的放大和衰减，使振动均衡是对不同频段上功率放大器的输入信号进行不同程度的放大和衰减，使振动台的振动或者试件上某点的振动达到预定的要求。也就是说，均衡是对不同频段上台的振动或者试件上某点的振动达到预定的要求。也就是说，均衡是对不同频段上的振动能量进行重新分配，以实现随机振动控制。的振动能量进行重新分配，以实现随机振动控制。第17页/共60页2023/3/3118第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 B B“峰峰-谷谷”均衡器均衡器 “峰峰-谷谷”均衡器是由变均衡器是由变QQ与变通带滤波与变通带滤波器组成。有几对峰器组成。有几对峰-谷就需几个均衡器串

12、谷就需几个均衡器串联起来。联起来。第18页/共60页2023/3/3119第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 C C 多通道滤波均衡系统多通道滤波均衡系统 将试验频率范围划分成若干离散的滤波器频带，然后调每个频带增益，以达将试验频率范围划分成若干离散的滤波器频带，然后调每个频带增益，以达到均衡的目的。到均衡的目的。（2 2）数字控制振动试验系统数字控制振动试验系统A A 功率谱再现式随机振动实验功率谱再现式随机振动实验1 1）功率谱再现式随机振动实验功率谱再现式随机振动实验*宽带随机试验宽带随机试验第19页/共60页2023/3/3120第第1010章章 随机振动试

13、验与控制技术随机振动试验与控制技术 第20页/共60页2023/3/3121第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术*窄带随机试验窄带随机试验图图6 6.16.16 窄带随机振动窄带随机振动第21页/共60页2023/3/3122第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术*扫频随机振动试验：用窄带随机信号对很宽的实验频段扫描激振。扫频随机振动试验：用窄带随机信号对很宽的实验频段扫描激振。图图6 6.17.17 窄带随机试验谱窄带随机试验谱型型第22页/共60页2023/3/3123第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术*宽带随机

14、宽带随机+正弦定频正弦定频图图7 7.2.2 随机振动自功率谱法原理图随机振动自功率谱法原理图*宽带随机宽带随机+正弦扫描实正弦扫描实验验第23页/共60页2023/3/3124第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 图图7 7.8.8 波形再现原理示意图波形再现原理示意图2 2）波形再现式控制系统：不丢失相位，但再现的频率范围较低。波形再现式控制系统：不丢失相位，但再现的频率范围较低。第24页/共60页2023/3/3125第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.5 激振设备的选择与安装10.5.1 振动试验台(1)振动试验台的类型和特点

15、类型激振器特点机械振动台直接作用式:利用凸轮直接驱动工作台.载荷和推力很大，比较容易在同一台面上实现不同方向的振动，价格低廉，工作可靠，使用维护方便。工作频率范围窄，加速度失真较大。可满足实验方法中低频段实验要求，适用于中小型整机、仪器、仪表、家用电器及零部件振动试验。惯性式:利用不平衡质量旋转产生的离心力作为激振动力,一般用弹性元件支承.可分为共振区工作和超共振区工作两种.第25页/共60页2023/3/3126第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术类型激振器特点电动振动台由恒定的磁场和位于磁场中通有一定交变电流的线圈相互作用而产生出一定的激振力。工作频率宽，振动波形

16、好，易于自动控制，操作调节方便；但结构复杂，价格较昂贵，载荷和工作台面不大，某些振动台漏磁场较大。可满足试验方法中规定的5Hz以上的各频段试验要求，适用于各类电子器件的振动试验。配备附加台面和水平台，还可适用中小型整机振动试验。类型激振器特点液压振动台通过一定的能量转换装置,将油泵流出的高压流体的能量转换成激振力，以驱使振动台往复运动。常用的转换装置是由电液伺服阀和液压作动筒组成,亦称”电液”振动台。下限频率低，较能容易地实现大推力,重载荷、大位移，易于自动控制，对试品无磁场影响；但设备复杂，价格昂贵，设备基础要求高。可满足试验方法中低、中频段的试验要求，试用于地震、船舶、拖拉机等行业的各类产

17、品试验。第26页/共60页2023/3/3127第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术类型类型激振器激振器特点特点电磁振电磁振动台动台由电磁铁和磁性材料由电磁铁和磁性材料相互作用产生激振力，相互作用产生激振力，以驱动振动台往复运以驱动振动台往复运动。动。结构简单，价格低廉，但结构简单，价格低廉，但频率单一，若需要其它工频率单一，若需要其它工作频率，控制复杂，功耗作频率，控制复杂，功耗大。主要用于振动机械，大。主要用于振动机械，很少用于振动试验。很少用于振动试验。压电振压电振动台动台由压电元件的压电效由压电元件的压电效应的激振力来驱动工应的激振力来驱动工作台。作台。工工

18、作作 频频 率率 范范 围围 可可 达达 20-20-1000010000HzHz以以上上，但但激激振振力力很很小小，仅仅用用于于小小型型薄薄壁壁件件的的试验。试验。磁致伸磁致伸缩振动缩振动台台由磁致伸缩元件磁致由磁致伸缩元件磁致伸缩效应产生的激振伸缩效应产生的激振力来驱动工作台。力来驱动工作台。工作频率可达上万工作频率可达上万HzHz，可，可用来作超声波激振。用来作超声波激振。第27页/共60页2023/3/3128第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术(2)电动振动台A.A.电动振动台的原理和结构电动振动台的原理和结构 电动振动台是将电能转换为机械能的换向器。基本工

19、作原理是基于载流导体在电动振动台是将电能转换为机械能的换向器。基本工作原理是基于载流导体在磁场中要受到电磁力作用的安培定律。如图所示，电动振动台的推力为磁场中要受到电磁力作用的安培定律。如图所示，电动振动台的推力为:式中，式中，B B 为环行气隙中磁感应强度为环行气隙中磁感应强度（wb/m2wb/m2）,l,l为动圈绕线的有效长度为动圈绕线的有效长度（mm），动圈中的电流（），动圈中的电流（A A）。）。电动振动台工作原理图电动振动台工作原理图第28页/共60页2023/3/3129第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 电动振动台主要由活动系统（驱动线圈和工作台）、磁

20、路系统、弹性支承系统、电动振动台主要由活动系统（驱动线圈和工作台）、磁路系统、弹性支承系统、导向系统以及冷却系统组成，如图所示。导向系统以及冷却系统组成，如图所示。电动振动台结构示意图电动振动台结构示意图 导向机构的作用是限制振导向机构的作用是限制振动台的横向运动，弹性支承动台的横向运动，弹性支承系统则用来产生恢复力和支系统则用来产生恢复力和支承力，冷却系统用强迫冷却承力，冷却系统用强迫冷却来降低温升。来降低温升。第29页/共60页2023/3/3130第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 B.B.电动振动台的动力学参数电动振动台的动力学参数 电动振动台的推力是指振动

21、台负载情况下输出的总推力，包括无用推力和有用推电动振动台的推力是指振动台负载情况下输出的总推力，包括无用推力和有用推力两部分。力两部分。电动振动台的动力学参数：推力、激振频率、固有频率、弹性元件刚度、参振质电动振动台的动力学参数：推力、激振频率、固有频率、弹性元件刚度、参振质量等。量等。无用推力无用推力F0F0是振动台体活动部分消耗的推力，即：是振动台体活动部分消耗的推力，即：为振动台体活动部分质量；为振动台体活动部分质量；为振动台空载最大加速度幅值。为振动台空载最大加速度幅值。当振动台负载质量为零时，台体推力全部消耗在推动自身活动部分质量上，此时当振动台负载质量为零时，台体推力全部消耗在推动

22、自身活动部分质量上，此时有用推力为零。有用推力为零。第30页/共60页2023/3/3131第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 推力负载加速度曲线图推力负载加速度曲线图 振动台额定宽带推力计算：振动台额定宽带推力计算：第31页/共60页2023/3/3132 的确定：在频率的确定：在频率 与标准电流与标准电流 的条件下，测量空载台面加速度的条件下，测量空载台面加速度 和负载为和负载为 的的工作台面加速度工作台面加速度 ，等效质量，等效质量 为：为：第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 式中式中 为规定的试验负载，为规定的试验负载，为活动部分

23、的等效质量；为活动部分的等效质量；为随机振动的方均值加速为随机振动的方均值加速度。度。式中，式中，为包含激励频率为包含激励频率 和运动部分和运动部分悬挂固有频率悬挂固有频率 的修正项。的修正项。第32页/共60页2023/3/3133第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 C.C.电动振动台的基本参数及技术指标电动振动台的基本参数及技术指标n n 最大推力最大推力:n 频率范围频率范围:振动台允许的工作频率范围振动台允许的工作频率范围n 最大载荷：振动台最大载荷：振动台+试件试件+夹具的最大质量夹具的最大质量;偏载力偏载力 矩矩;振动台所能承受的最大扭振动台所能承受的最

24、大扭矩。矩。n n 最大振幅：空载最大加速度幅值；负载最大加速度幅值；最大速度幅值；最大位最大振幅：空载最大加速度幅值；负载最大加速度幅值；最大速度幅值；最大位移幅值。移幅值。第33页/共60页2023/3/3134第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术C.C.电动振动台的基本参数及技术指标电动振动台的基本参数及技术指标n n 加速度波加速度波形失真度形失真度n 台面加速度幅值均匀度：台面加速度幅值均匀度：n 频率指示误差频率指示误差n n 频率稳定度频率稳定度第34页/共60页2023/3/3135第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术C.C.

25、电动振动台的基本参数及技术指标电动振动台的基本参数及技术指标n 加速度幅值指示误差加速度幅值指示误差n 定振精度差：振动台空载和满载，在规定的频率范围定振精度差：振动台空载和满载，在规定的频率范围内，以规定的扫描速率进行定位移内，以规定的扫描速率进行定位移-定加速度幅值自动定加速度幅值自动往复扫描的过程中，电平记录仪测量记录的定振频率特往复扫描的过程中，电平记录仪测量记录的定振频率特性曲线的最大不平坦度（以性曲线的最大不平坦度（以dBdB计计）。）。n n 台面漏磁台面漏磁n 辐射噪声最大声级辐射噪声最大声级n 台面温度：振动台空载，在机电共振频率上，已空载台面温度：振动台空载，在机电共振频率

26、上，已空载最大加速度幅值作定频振动，按规定的连续工作时间连最大加速度幅值作定频振动，按规定的连续工作时间连续运行，台面温度的最大值。续运行，台面温度的最大值。第35页/共60页2023/3/3136第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术n 本底噪声加速度：接通振动台电源，激磁、冷却装置及本底噪声加速度：接通振动台电源，激磁、冷却装置及功率放大器均处于工作状态，在控制装置的输出信号为零功率放大器均处于工作状态，在控制装置的输出信号为零时，台面产生的噪声加速度的有限值。时，台面产生的噪声加速度的有限值。（3 3）功率放大器）功率放大器 功率放大器是电动台的推动电源，它把来自

27、信号源的小功率信号放大，供给驱动功率放大器是电动台的推动电源，它把来自信号源的小功率信号放大，供给驱动线圈足够的不失真功率驱动电源。线圈足够的不失真功率驱动电源。（4 4）振动控制仪）振动控制仪 功能：产生频率和波形都能满足要求的激励信号，并按着试验规范的要求调节振功能：产生频率和波形都能满足要求的激励信号，并按着试验规范的要求调节振动量级以实现可控制的振动试验。动量级以实现可控制的振动试验。第36页/共60页2023/3/3137第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 第37页/共60页2023/3/3138第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技

28、术（1 1）为振动台功率放大器（或伺服放大器）提供正弦扫）为振动台功率放大器（或伺服放大器）提供正弦扫描信号电压，频率上限、频率下限、扫频速率可调节，在描信号电压，频率上限、频率下限、扫频速率可调节，在整个频率范围内以不同的速率进行线性或指数扫频。整个频率范围内以不同的速率进行线性或指数扫频。（2 2）对台体产生的加速度、速度、位移能够精确地定）对台体产生的加速度、速度、位移能够精确地定振，使其符合试验规范要求的定振动幅值的容差范围。振，使其符合试验规范要求的定振动幅值的容差范围。（3 3）在较宽的频程序进行定位移、定速度、定加速度）在较宽的频程序进行定位移、定速度、定加速度交越控制。交越控制

29、。（4 4）能设定往复次数，完成试验后自动停机。）能设定往复次数，完成试验后自动停机。（5 5）有输出接口，便于与振动分析仪、记录仪连接。）有输出接口，便于与振动分析仪、记录仪连接。（A A）正弦振动控制仪）正弦振动控制仪 功能：功能：第38页/共60页2023/3/3139第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术（B B）随机振动控制系统）随机振动控制系统 （5 5）有输出接口，便于与振动分析仪、记录仪连接。）有输出接口，便于与振动分析仪、记录仪连接。第39页/共60页2023/3/3140第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.5.2 1

30、0.5.2 激振器激振器-无台面无台面（1 1）分类）分类（2 2）激振器的安装与使用）激振器的安装与使用A A 电动式激振器的安装方式电动式激振器的安装方式*固定安装方式固定安装方式*悬吊式安装方式悬吊式安装方式*弹性支承方式弹性支承方式B B 激振器顶杆与试件的连接方式激振器顶杆与试件的连接方式*拉压式：用螺钉螺母直接联接，适于结构刚度较小的柔性结构拉压式：用螺钉螺母直接联接，适于结构刚度较小的柔性结构第40页/共60页2023/3/3141第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术10.5.2 10.5.2 激振器激振器-无台面无台面（1 1）分类和特点）分类和特点类

31、型类型名称名称原理原理机机械械式式惯惯性性激激振器振器单轴惯性激振器单轴惯性激振器双轴惯性激振器双轴惯性激振器多轴惯性激振器多轴惯性激振器利利用用偏偏心心质质量量旋旋转转时时产产生生的的离离心心惯惯性性力力作作为为激激振振力力，可可产产生生较较大大的的激激振振力力而而尺尺寸寸较较小小，结结构构简简单单，便便于于制制造造，波波形形不不好，频段窄，轴及轴承承受的动载荷大好，频段窄，轴及轴承承受的动载荷大电电气气式式激振器激振器电动式激振器电动式激振器利利用用通通有有交交变变电电流流的的线线圈圈在在磁磁场场中中受受力力而激振力而激振力电电磁磁式式激激振振器器（磁磁吸吸式式、磁磁动动式）式）利利用用交

32、交变变磁磁场场与与恒恒定定磁磁场场叠叠加加，对对磁磁场场内内活活动动衔衔铁铁产产生生极极化化作作用用，使使衔衔铁铁受受交交变磁力而产生激振力变磁力而产生激振力涡流式激振器涡流式激振器利利用用置置于于磁磁场场中中的的试试件件和和与与其其不不接接触触的的通通有有交交变变电电流流的的线线圈圈间间产产生生的的涡涡流流而而形形成激振力成激振力第41页/共60页2023/3/3142第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术10.5.2 10.5.2 激振器激振器-无台面无台面（1 1）分类和特点）分类和特点类型类型名称名称原理原理电气式电气式激振器激振器（续）（续）涡流式激振器涡流式

33、激振器利用置于磁场中的试件和与其不接触的通有利用置于磁场中的试件和与其不接触的通有交变电流的线圈间产生的涡流而形成激振力交变电流的线圈间产生的涡流而形成激振力压电式激振器压电式激振器利用逆压电效应，在压电晶体两极施加高频利用逆压电效应，在压电晶体两极施加高频交变电压，晶体产生高频激振力交变电压，晶体产生高频激振力磁致伸缩式激磁致伸缩式激振器振器利用铁磁材料的磁致伸缩效应，当镍铁杆处利用铁磁材料的磁致伸缩效应，当镍铁杆处于交变磁场中，会使杆产生拉伸和压缩变形于交变磁场中，会使杆产生拉伸和压缩变形而产生相应的激振力而产生相应的激振力液动、液动、气动式气动式激振器激振器液动式激振器液动式激振器利用一

34、定的能量转换装置将液压能换成往复利用一定的能量转换装置将液压能换成往复运动的机械能而产生激振力运动的机械能而产生激振力气动式激振器气动式激振器利用一定的能量转换装置将一定压力的气体利用一定的能量转换装置将一定压力的气体能量转换为往复运动的机械能而产生激振力能量转换为往复运动的机械能而产生激振力第42页/共60页2023/3/3143第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术（2 2）激振器的原理和结构激振器的原理和结构 机械式惯性机械式惯性激振器激振器第43页/共60页2023/3/3144第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术电动式电动式激振器激振

35、器第44页/共60页2023/3/3145第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术电磁式电磁式激振器激振器第45页/共60页2023/3/3146第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术涡流式涡流式激振器激振器第46页/共60页2023/3/3147第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术压电式压电式激振器激振器第47页/共60页2023/3/3148第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术磁致伸缩式磁致伸缩式激振器激振器 圆盘调制式气体激振器圆盘调制式气体激振器第48页/共60页2023/3/3149第第

36、1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术圆筒调制式气体激振器圆筒调制式气体激振器 电液激振器原理电液激振器原理第49页/共60页2023/3/3150第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.5.10.5.2 2 激振器的安装和使用激振器的安装和使用（1 1）激振器的安装方式）激振器的安装方式第50页/共60页2023/3/3151第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.5.10.5.2 2 激振器的安装和使用激振器的安装和使用（1 1）激振器的安装方式）激振器的安装方式第51页/共60页2023/3/3152第第10

37、10章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.5.10.5.2 2 激振器的安装和使用激振器的安装和使用（1 1）激振器的安装方式）激振器的安装方式第52页/共60页2023/3/3153第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 10.5.10.5.2 2 激振器的安装和使用激振器的安装和使用（1 1）激振器的安装方式）激振器的安装方式第53页/共60页2023/3/3154第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术*预压式：顶杆与试件不直接相连，靠预压力将顶杆紧顶在试件上。此法简便易行，预压式：顶杆与试件不直接相连，靠预压力将顶杆紧顶

38、在试件上。此法简便易行，但对试件的振动有影响。但对试件的振动有影响。不脱离的最小预压力：不脱离的最小预压力：激振点的加速度值激振点的加速度值激振器可动部分质量激振器可动部分质量10.5.3 10.5.3 激振函数的类型激振函数的类型10.5.4 10.5.4 振动台的辅助设备振动台的辅助设备-水平滑台水平滑台用途用途第54页/共60页2023/3/3155第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术 高质量水平滑台的特性：高质量水平滑台的特性：（1 1）较宽的频率范围和较小的波形畸变）较宽的频率范围和较小的波形畸变（2 2）较大的负载能力和力传递率）较大的负载能力和力传递率（

39、3 3）对滚动、偏摆和仰俯力矩有较高的约束力）对滚动、偏摆和仰俯力矩有较高的约束力10.5.5 10.5.5 振动试验夹具振动试验夹具第55页/共60页2023/3/3156第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术第56页/共60页2023/3/3157第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术第57页/共60页2023/3/3158第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术第58页/共60页2023/3/3159第第1010章章 随机振动试验与控制技术随机振动试验与控制技术第59页/共60页2023/3/3160感谢您的观看！第60页/共60页