試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的測(cè)試系統(tǒng)
3.1試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的測(cè)試系統(tǒng)隨著測(cè)試儀器、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，動(dòng)態(tài)試驗(yàn)中，功能強(qiáng)大 的以計(jì)算機(jī)為主體的試驗(yàn)分析系統(tǒng)逐步取代了依賴于專(zhuān)用信號(hào)分析儀的傳統(tǒng)的試 驗(yàn)分析系統(tǒng)，且功能更強(qiáng)大、靈活。為以計(jì)算機(jī)為主體結(jié)構(gòu)的模態(tài)特性試驗(yàn)分析 系統(tǒng)硬件，如圖3.2所示，主要有以下三個(gè)分系統(tǒng)組成(1) 激勵(lì)分系統(tǒng)(2) 測(cè)量分系統(tǒng)(3) 數(shù)據(jù)采集、處理分系統(tǒng) 繼' 3.1.1激勵(lì)子系統(tǒng)大多數(shù)振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)都需要一個(gè)裝置使試驗(yàn)對(duì)象產(chǎn)生某種振動(dòng)，這種裝置根 據(jù)是否與結(jié)構(gòu)相連接，可分為連接式與非連接式。連接式激勵(lì)中，最典型的裝置 是由一個(gè)或幾個(gè)放置在地面上(或固定在支架上)的激振器與試驗(yàn)對(duì)象連接起來(lái)組 成或是激振器只與結(jié)構(gòu)相連接。在上述這些情況下激振器對(duì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性有一 定程度的影響。另一些情況下采用非連接式激勵(lì):激勵(lì)裝置與對(duì)象不相連，力 錘激勵(lì)就是最熟悉的例子。有時(shí)可以給結(jié)構(gòu)預(yù)加一個(gè)靜載荷，突然釋放這個(gè)預(yù)載 荷會(huì)產(chǎn)生一個(gè)階躍輸入力。此外，聲激勵(lì)和磁激勵(lì)也屬于連接激勵(lì)。固定式激勵(lì)系統(tǒng)常用激振器目前應(yīng)用最為廣泛的主要有電動(dòng)激振器和電動(dòng)液 壓式激振器。電動(dòng)激振器是一種最為流行的激振器，輸入信號(hào)通過(guò)置于磁場(chǎng)中的 線圈，當(dāng)信號(hào)電流交變時(shí)，線圈因受到交變力的作用而運(yùn)動(dòng)。通過(guò)動(dòng)圈的連接裝 置驅(qū)動(dòng)測(cè)試結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生振動(dòng)。這類(lèi)裝置的電阻抗是隨動(dòng)圈運(yùn)動(dòng)的幅值而變化 的。這種激振器可良好地工作在30Hz-50kHz的范圍內(nèi)。電液激振器利用液壓原 理進(jìn)行功率放大，以產(chǎn)生很大的激勵(lì)力。且能既加靜載又加動(dòng)載荷，整個(gè)機(jī)構(gòu)較 為復(fù)雜，價(jià)格昂貴，一般在較低頻率范圍激勵(lì)及需要較大激勵(lì)力的情況下應(yīng)用。激振器給試驗(yàn)對(duì)象的附加質(zhì)量對(duì)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性總會(huì)有一定程度的影響。一 般，激振器與結(jié)構(gòu)之間的連接是通過(guò)單向力傳感器實(shí)現(xiàn)的，為了有效地測(cè)量激振 力，要確保在力測(cè)量的方向去激勵(lì)結(jié)構(gòu)(如用拉壓測(cè)力計(jì)時(shí)不要對(duì)結(jié)構(gòu)施加彎矩)。因此，激振器和試驗(yàn)對(duì)象之間的連接應(yīng)當(dāng)在測(cè)量方向上是剛性的，而在所有 其他方向上是很柔性的。此外、激振器可能對(duì)結(jié)構(gòu)附加一定的質(zhì)量、阻尼和剛度。非固定式激勵(lì)系統(tǒng)最重要的優(yōu)點(diǎn)是不給結(jié)構(gòu)附加任何質(zhì)量，因而不會(huì)影響試 驗(yàn)對(duì)象的動(dòng)特性。最常見(jiàn)的例子就是力錘激勵(lì)，另外還有預(yù)載一釋放激勵(lì)，聲激 勵(lì)和磁激勵(lì)等。對(duì)試驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行激勵(lì)的目的是在規(guī)定頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生一定量級(jí)的 力。例如用力錘輸入一個(gè)沖激，就會(huì)產(chǎn)生較為光滑地延伸到指定頻率的力。錘子 和力傳感器結(jié)合在一起構(gòu)成一件儀器，即力錘。激振力的能量量級(jí)和頻率展寬取 決于操作者用力的大小、力錘的重量、錘頭的硬度以及結(jié)構(gòu)上被敲擊點(diǎn)的可塑性。輸入力越接近S脈沖(持續(xù)時(shí)間為零，力幅度無(wú)限大，沖量為一個(gè)單位)，激出 來(lái)的基帶頻展就越寬。錘頭硬，錘的質(zhì)量小，試驗(yàn)對(duì)象表面硬，則力錘與試驗(yàn)對(duì) 象之間的接觸時(shí)間就短，這樣激勵(lì)信號(hào)就接近于6脈沖，激出的基帶頻展將達(dá)到 很高的頻率(比如lOKHz；)。錘子重，錘頭軟，接觸時(shí)間就會(huì)加長(zhǎng)，這樣可以激出 較低的頻率來(lái)。極端情況，用錘激法可以激勵(lì)共振頻率很低的重型結(jié)構(gòu)如建筑物、 火車(chē)、船舶、地基等等。本文采摘自“VMC1060型立式加工中心試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析”，因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無(wú)法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！本文由海天精工整理發(fā)表文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明！