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振动台模型试验

振动台模型试验
振动台模型试验

01

建筑结构的整体模型模拟地震振动台试验研究,从模型的设计制作、确定试验方案、进行试验前的准备工作、到最后实施试验和对试验报告数据进行处理,整个过程历时较长、环节较多。显然,预先了解和把握振动台试验的总体过程,做到有目的、有计划、有方法,才能较顺利地完成该项工作。介绍将会按照以下顺序依此进行:

1 模型制作

2 试验方案

3 试验前的准备

4 实施试验

5 试验报告

6 试验备份

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1 模型制作

振动台试验模型的制作,在获得足够的原型结构资料后,至少需要把握这样几个关键环节:

(1)依据试验目的,选用试验材料;

(2)熟读图纸,确定相似关系;

(3)进行模型刚性底座的设计;

(4)根据模型选用材料性能,计算模型相应的构件配筋;

(5)绘制模型施工图;

(6)进行模型的施工。

对上述各条的设计原则以及注意事项等,分述如下。

1.1 选用模型材料

模型试验首先应明确试验目的,然后根据原型结构特点选择模型的类型以及使用材料。比如,试验是为了验证新型结构设计方法和参数的正确性时,研究范围只局限在结构的弹性阶段,则可采用弹性模型。弹性模型的制作材料不必与原型结构材料完全相似,只需在满足结构刚度分布和质量分布相似的基础上,保证模型材料在试验过程中具有完全的弹性性质,有时用有机玻璃制作的高层或超高层模型就属于这一类。另一方面,如果试验的目的是探讨原型结构在不同水准地震作用下结构的抗震性能时,通常要采用强度模型。强度模型的准确与否取决于模型与原型材料在整个弹塑性性能方面的相似程度,微粒混凝土整体结构模型通常属于这一类。以上分析也显现了模型相似设计的重要性。

在强度模型中,对钢筋混凝土部分的模拟多由微粒混凝土、镀锌铁丝和镀锌丝网制成,其物理特性主要由微粒混凝土来决定,有时也采用细石混凝土直接模拟原型混凝土材料,水泥砂浆模型主要是用来模拟钢筋混凝土板壳等薄壁结构,石膏砂浆制作的模型,它的主要优点是固化快,但力学性能受湿度影响较大;模拟钢结构的材料可采用铜材、白铁皮,有时也直接利用钢材。总之,模型材料的选用要综合就近取材及经费等因素,同时要注意强度、弹性模量的换算等。

1.2 模型相似设计

把握大型模型振动台试验,最关键的是正确的确定模型结构与原型结构之间的相似关系。目前常用的相似关系确定方法有方程分析法和量纲分析法两种,它们之间的区别是显而易见的:当待求问题的函数方程式为已知时,各相似常数之间满足的相似条件可由方程式分析得出;量纲分析法的原理是著名的相似定理:相似物理现象的π数相等;个物理参数、个基本量纲可确定()个nkkn[$#8722]π数。当待考察问题的规律尚未完全掌握、没有明确的函数关系式时,多用到这种方法。高层建筑结构模拟地震振动台试验研究中包含诸多的物理量,各物理量之间无法写出明确的函数关系,故多采用量纲分析法。

量纲分析法从理论上来说,先要确定相似条件(π数),然后由可控相似常数,推导其余的相似常数,完成相似设计。在实际设计中,由于π数的取法有着一定的任意性,而且当参与物理过程的物理量较多时,可组成的数也很多,将线性方程组全部计算出来比较麻烦;另一方面,若要全部满足与这些π数相应的相

似条件,将会十分苛刻,有时是不可能达到也不必要达到的。综合上述两点,可采用更为实用的设计方法,即先选取可控相似常数,利用一种近似量纲分析法的方法,求出其余的相似常数。在整个过程中,并不需要明确的求出诸多π数的表达式。其原理及步骤简述如下。:I(版权所有)

振动台动力试验中要模拟惯性力、恢复力和重力三种力,因而对模型材料的弹性模量、密度的要求很严格,其实质是要求:E/(p*a*L)对于模型和原型都保持相等。

振动台动力模型相似常采用质量M、长度L、时间T为基本量纲的质量系统,由相似定理,3个基本量纲可以确定()3[$#8722]n个π数,换句话说,由3个可控相似常数可以确定其余的个相似常数。这样,模型相似设计的思路是:确定3个可控相似常数;由(1)式求出满足动力试验要求的第4个相似常数;再由似量纲分析法推广确定其余全部的相似常数。3个可控相似常数的选取可依问题而异,现以常用的3个相似常数为例,分述实用设计方法应把握的原则和要点。

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(1)确定长度相似常数Sl

在确定长度相似常数之前首先要获得振动台性能及试验室的数据资料,以确保原型结构缩尺之后,平面几何尺寸在振动台台面范围之内,立面高度满足试验室制作场地高度要求以及模型吊装行车的高度要求。所以,长度相似系数通常作为可控相似常数的首选。

较大的振动台试验模型施工方便,尺寸效应的影响也会相对较小,因此,期望模型制作的尽可能的大,即长度相似系数尽可能的取大值。

长度相似常数一经确定,除非特殊情况,一般不再予以变动。特殊情况例如,当模型平面尺寸大于振动台尺寸,可采用刚性底座挑出振动台的方式,当模型高度超过吊车起吊净高,则可采用在振动台上制作和养护模型的方式等等。

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(2)选定模型材料,确定应力相似常数

前一步设计中已经选择好了模型的主要材料,比如钢筋混凝土部分多由微粒混凝土、镀锌铁丝和镀锌铁丝网来模拟。通常,模型设计微粒混凝土与原型钢筋混凝土之间的强度关系在1/3~1/5的范围之内,试验室都可以实现,即应力相似常数一般也可作为可控相似常数,事先予以确定。且第一阶段设计时认为弹性模量与应力相似常数相等(同量纲),待模型全部做好后,根据试块材性试验的结果再作进一步调整,07

(3)加速度相似关系

加速度相似关系在模型设计中的重要性不言而喻,它决定着模型设计是否能够反映原型结构在各种烈度下的真实地震反应,考虑到振动台噪声、台面承载力及行车起吊能力等因素,加速度相似关系的范围通常在2~4之间。

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4)确定第4个相似常数――密度

根据动力模型的要求,和前3个相似常数,确定第4个相似常数,由Sm=Sp*Sl**3得到模型的估算质量值Mm。

建筑结构动力模型可以采用全相似模型、人工质量模型、忽略重力模型和混合相似模型。高层建筑振动台试验的整体模型根据试验要求和试验条件,多采用考虑人工质量的混合相似模型。即除微粒混凝土模型结构本身的质量外,为了得到一种低强度高密度的模型材料,还要对模型施加附加质量,它适用于对质量在结构空间分布的准确模拟要求不高的情况。

上述分析可知,估算质量Mm中包括了模型结构质量和附加质量两部分,其中附加质量将在振动台上布置。因此要求:模型结构和施加配重后的总质量与模型刚性底座质量之和要控制在振动台试验时的允许质量范围内;模型结构与刚性底座质量之和,应控制在吊车的起重能力以内。

(5)对频率相似常数的要求

根据相似常数关系,求出模型频率,一般来说,至少要校核由软件计算得到的原型结构的前15阶频率,保证其前10阶落在振动台的工作频率范围内,如不能满足,则需从(2)~(5)重新进行调整。

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(6)似量纲分析法确定其余的相似常数:I(自己用的)

有了3个可控相似常数:长度、应力、加速度,在质量系统中,它们对应物理量的量纲如图,可用“似量纲分析”法确定其余物理量的相似常数。

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似量纲分析

相似理论求得的π数是独立的无量纲组合,它表示要求已知物理量的量纲与待求物理量的量纲组合为1,即已知物理量与未知物理量组合的基本量纲的幂指数之和为零。根据这一原则,很容易由幂指数的线性变

换确定各相似常数之间的关系。举例简图如下(以弯矩相似常数为例)。

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采用的是质量、长度、时间量纲。填写顺序为由左到右。

首先已知三个物理量的幂指数列在左边;11楼表中查到待求物理量(弯矩)量纲的各个幂指数,以次填入空格;按最简单的行列式线性列变换,使幂指数等于零,这时,最上部的线性关系就表示了相似常数幂指数之间的关系,即:

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至此,有了下表,终于确定了所有的相似常数,完成了模型相似关系设计(第一阶段)。:D后述分析还可进一步发现,振动台试验模型的制作过程也是对模型相似关系不断调整、完善和确认的过程。

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――原来即使被列入精华,积分还是这么少,连个回话的也没有。。。那我什么时候才能够买到OKOK的八折书阿。HOHO~~革命尚未成功,+U+U!8D

1.3 模型刚性底座设计

高层结构振动台整体模型通常自结构的±0.000或地下室底板开始制作,认为基础在试验过程中可以为整个结构提供固端约束,因此,模型底部要制作一个刚性底座。

刚性底座设计时应考虑的因素有:

(1)平面尺寸:考虑其在振动台许可范围内,且留有安装螺孔的位置;

(2)上部结构:考虑上部结构在自重、起吊、试验输入地震波等情况下,底座结构的抗弯能力、抗冲切能力、锚固能力及整体刚度;

(3)吊点:考虑模型起吊的抗倾覆、强度及刚度要求,并要保证吊点合力中心尽量与模型质量中心一致;(4)安装孔:考虑可以将模型刚性固定在振动台上,且安装孔在经历较大振动时,不滑移、变形或开裂。刚性支座通常有以下几种形式:

(1)当模型整体较轻但底层平面形式复杂时,可采用300~400mm厚钢筋混凝土板制成的刚性底座。这种底座重量较大(约为6t),但可以方便的保证复杂主要构件底端的锚固;

(2)当模型整体较重而底层平面形式较规则时,可以选用由钢筋混凝土底梁和板构成的刚性底座,其总质量约为5t。

设置钢筋混凝土底梁主要为了满足模型吊装阶段的需要,因此其平面布置要保证模型底层的主要承重构件均落在底梁上,底梁宜布置成双向主次梁结构保证传力和受力的合理性;其截面高跨比宜取为1/12~1/10,截面高度一般限定在350~400mm之间;截面宽度宜在满足钢筋混凝土梁宽高比(1/4~1/2)的基础上,兼顾模型底层构件的位置来确定;底梁所受荷载应将1.2中估算的模型结构重量以及底梁及底板的重量全部计算在内,并乘以3~5的放大系数,作为底梁配筋的计算荷载,同时,确定模型的起吊点,按平衡原理来对底梁进行配筋,配筋计算要符合《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的规定。钢筋混凝土底板一般取70~100mm,6@100双层双向配置。底梁底板的混凝土强度等级可取C30。

(3)当模型整体较重,为满足相似关系和起吊条件的要求,可以选择钢底梁和钢筋混凝土板构成的刚性底座,其总质量一般只有3t。钢底梁要符合钢结构规范的要求,钢筋混凝土混凝土板仍可取为70~100mm

厚,6@100双层双向配置,混凝土强度等级C30。

完成本步工作后,可以绘制模型刚性底座施工图,注意绘制的时候除了将起吊钩的埋设位置标注清楚外,还要绘制底梁预留锚栓孔布置图,锚栓可以确保模型与振动台之间连接在试验过程中的安全性和试验的准确性,其个数视模型规模、底梁布置等因素而定,其间距要满足振动台孔距模数。

第二种形式底梁图示,形象化教学:P

底梁图片

16――动力试验本来就是过程比较繁琐,

1.4 模型的设计计算

对于大比例的整体模型,可以直接采用钢筋或钢筋混凝土制作模型,其设计方法参照有关设计规范直接采用。然而,对于模型比例较小的情况,由于技术和经济等多方面的原因,一般很难满足相似条件做到模型与实物完全相似,这就要求抓住主要影响因素,简化和减少一些次要的相似要求。比如钢筋(或型钢)混凝土结构的整体强度模型还只能做到不完全相似的程度,这是因为:从量纲分析角度讲,构件截面的应力、混凝土的强度、钢筋的强度应该具有相同的相似常数(如1.2述,一般只有1/3~1/5),然而即使是混凝土的强度能够满足这样的相似关系,也很难找到截面和强度分别满足几何相似关系和材料相似关系的材料来模拟钢筋。

这时通常需把握构件层次上的相似原则,也即:对正截面承载能力的控制,依据抗弯能力等效的原则;对斜截面承载能力的模拟,按照抗剪能力等效的原则。因此有:

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在上述公式中,强度相似系数都应与实际选用的材料相应。这样,可以分别根据原型结构的配筋面积或配筋率计算出模型结构的配筋面积,并在其中考虑了混凝土强度和钢筋强度之间采用了不同的相似系数的影响,使模型设计更加合理。(我当时就是这么用的,数据还不错,呵呵版权所有:I)

1.5 绘制模型施工图表

完成以上工作后即可进入模型施工图阶段:绘制模型施工图,同时将模型构件尺寸及配筋等信息分类汇总制表,表达清楚既可,不再赘述。

1.6 模型施工

在校核检查图纸无误后,即可进入模型施工阶段。模型制作外模采用木模或塑料板模整体滑升(一次滑升三层),内模采用泡沫塑料。(泡沫塑料易成型、易拆模,即使局部不能拆除,对模型刚度的影响也很小。)在模型施工之前,首先将内模切割成一定形状,形成构件所需的空间,绑扎模型构件铁丝,如遇配有型钢的构件,则在其相应位置上放置模拟型钢的材料(如紫铜),保证其可靠连接后,进行微粒混凝土的浇筑,边浇筑边振捣密实,每一次浇筑一层,达到一定强度后再安置上面一层的模板及铁丝等,重复以上步骤,直到模型全部浇筑完成。(前面的底座相片可以看出的哦)

另外,我做的时候是,每滑升一次模板(也就是每三层),用浇筑模型的微粒混凝土制作尺寸为

70.7×70.7×70.7mm、100×100×300mm的板、柱(或墙)试块各三块,分别用于抗压强度和弹性模量的

材性试验,以便在试验实施前,为进一步确定模型相似关系提供依据。――1.2中的相似关系是第一阶段的相似关系,在试块达到养护日期后,测得抗压强度和弹性模量后,一般来说,对于微粒混凝土,应力与弹性模量相似常数不可能相等,在这里要按实测值调整,成为第二阶段相似关系。

至此,回看第2楼,模型的设计制作才算是全部结束。呵呵。

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2 试验方案

试验方案是整个振动台模型试验的指南,它通常依据模型试验合同制定,在征得试验室、甲方和设计方的意见修改后指导模型试验,所以至关重要。主要包括四个部分:模型定位;传感器布置;地震输入激励选取;试验进程。

2.1 模型定位

模型定位也就是明确模型最终试验时在振动台上的摆放位置及方向,其原则是:尽量使结构质心位于振动台中心,且宜限定在距台面中心半径为600mm的范围内(我又在OKOK上看到有些高校的振动台偏心距是1000mm);尽量使结构的弱轴方向与振动台的X方向重合,以对模型结构最不利情况进行试验。

2.2 传感器的布置

传感器是用来获取与试验相关的各种数据的,主要包括三种:加速度传感器、位移计和应变片,由控制试验的数据采集系统和振动台系统决定通道数也即传感器的总数。

加速度传感器除特殊部位需适当增加测点外,为保证试验最终图线的真实和圆滑(个人感觉),通常结合模型结构总层数沿楼层高度方向,每隔5~10个标准层布置测点,测点处的加速度传感器沿XY向(二向试验时)或XYZ向(三向试验时)分别布置;位移传感器的个数不多,通常布置在XY方向上的最主要楼层处或结构位移反应最大部位,其得到的数据可与加速度积分的位移相互校验;应变片则宜贴在一些应力较大较复杂的重要部位,个人感觉是模拟钢材模型表面的应变片数据要好于模拟为例混凝土模型表面的应变值。注意,传感器通道编号布置时要考虑到传感器的重要性以及数据处理时的方便性。(我自己曾给自己带来无数麻烦呵呵)

(我要发送了否则再重新启动我就不写了xx()

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2.3 模拟地震输入激励的选取

结合原型结构的场地情况、设防烈度以及结构自身的特点,选取合适的台面输入地震激励。

其数目根据现行《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)规定应为不少于二条实际记录和一条人工模拟的加速度时程曲线作为输入,比如上海地区属七度设防区,IV类场地土,常用的模拟地震激励为:ElCentro 波、Pasadena/San Fernando波、和上海人工波II。

输入幅值之间关系按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)要求为:1(水平1):0.85(水平2):0.65(竖向)。

幅值的大小按照Agm=Sa*Agp来确定。其中Agp为与原型设防烈度水准相对应的地面最大加速度。其取值如下:七度多遇地震、基本地震、罕遇地震分别为:0.035g、0.10g、0.22g;八度多遇地震、基本地震、罕遇地震分别为:0.07g、0.20g、0.40g。例如,加速度相似常数为3,则试验时七度多遇地震、基本地震、罕遇地震下水平1向输入幅值分别为:0.11g、0.30g、0.66g。

2.4 试验进程

试验进程一般为:白噪声(获得结构的频率、阻尼比等动力特性);三种波按能量由小到大的原则依次输入;然后再白噪声进行扫频(观察模型结构频率的下降幅度等)。例图如下。

典型试验进程例图如下。

振动试验机的基本操作方法

振动试验机的基本操作方法 1 范围 本标准规定了振动试验机的一般要求、基本参数、技术要求、检验方法和检验规则等。 本标准适用于额定正弦激振力或随机激振力不大于200 kN试验用振动试验机。 激振力大于200 kN的振动试验机宜由用户和制造者或供应商参照本标准协商达成协议。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用的这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 2298机械振动与冲击术语(GB/T 2298—1991,neq ISO 2041:1990) GB/T 2611 2007试验机通用技术要求 JB/T 6147—2007试验机包装、包装标志、储运技术要求 3 术语和定义 GB/T 2298确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 额定负载 rated mass 有关技术文件规定的最大试验负载。 3.2 额定正弦激振力 rated excitation force under sinnsoidal conditions 不同试验负载下所有最大正弦激振力的最小值。 3.3 额定正弦加速度 rated sinusoidal acceleration 正常工作时,台面允许达到的最大加速度。 3.4 极限特性 limit characteristic 在不同的试验负载下随频率变化的位移速度一加速度的极限值,一般用极限曲线表示。3.5 额定频率范围 rated frequency range 极限特性曲线的最低频率至最高频率的范围。 3.6 额定随机激振力 rated random excitation force 任一试验负载下随机激振力的最小值。该力与频率上、下限之间的均匀加速度功率谱密度对应。 4 振动试验机的组成 振动试验机由以下部分组成: a)振动试验机台体; b)功率放大器; c)振动控制仪(可按照用户要求配置); d)冷却风机或热交换器等辅助设备。 5 基本参数与参数系列 5.1 振动试验机应给出下列基本参数: a)额定正弦激振力; b)额定随机激振力; c)额定频率范围; d)额定加速度; e)额定速度; f)额定位移; g)额定负载。 5.2振动试验机参数系列见表l,并优先选用表1的参数。

地震模拟振动台及模型试验研究进展_沈德建

第22卷第6期2006年12月 结 构 工 程 师S t r u c t u r a l E n g i n e e r s V o l .22,N o .6 D e c .2006 地震模拟振动台及模型试验研究进展 沈德建 1,2 吕西林 1 (1.同济大学结构工程与防灾研究所,上海200092;2.河海大学土木工程学院,南京210098) 提 要 在介绍振动台本身发展的基础上,分析了振动台试验研究内容的扩展、振动台模型试验动态相似关系研究进展、振动台试验方法的发展和振动台试验新的测量方法,提出了振动台模型试验中值得关 注的一些问题。 关键词 振动台,模型试验,动态相似关系,试验方法 R e s e a r c hA d v a n c e s o nS i m u l a t i n g E a r t h q u a k e S h a k i n g T a b l e s a n dMo d e l T e s t S H E ND e j i a n 1,2 L UX i l i n 1 (1.R e s e a r c hI n s t i t u t e o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r i n g a n d D i s a s t e r R e d u c t i o n ,T o n g j i U n i v e r s i t y ,S h a n g h a i 200092,C h i n a ; 2.I n s t i t u t e o f C i v i l E n g i n e e r i n g ,H o h a i U n i v e r s i t y ,N a n j i n g 210098,C h i n a ) A b s t r a c t T h e d e v e l o p m e n t o f s h a k i n gt a b l e i s i n d u c e df i r s t i nt h i s p a p e r .T h e e x p a n s i o n o f t h e r e s e a r c h s c o p e o f s h a k i n g t a b l e s i s a n a l y z e d .T h e d y n a m i c s i m i l i t u d e r e l a t i o n s h i p f r o md i f f e r e n t a u t h o r s i s c o m p a r e d a n d r e m a r k e d .T h e d e v e l o p m e n t o f t e s t i n g m e t h o d o n s h a k i n g t a b l e s a n d n e w m e t h o d o n a n a l y z i n g t h e r e s u l t i s a l s o p r e s e n t e d .S o m e v a l u a b l e q u e s t i o n s o n s h a k i n g t a b l e t e s t a r e i n d u c e d a n d m a y b e p a i d g r e a t a t t e n t i o nb y r e -s e a r c h e r s .K e y w o r d s s h a k i n g t a b l e ,m o d e l t e s t ,d y n a m i c s i m i l i t u d e r e l a t i o n s h i p ,t e s t i n g m e t h o d 基金项目:国家自然科学基金重点项目(50338040) 1 概 述 结构振动台模型试验是研究结构地震破坏机理和破坏模式、评价结构整体抗震能力和衡量减震、隔震效果的重要手段和方法。然而,由于振动台本身承载能力、试验时间和经费等的限制,许多时候必须做缩尺模型试验,在坝工模型和高层、超高层建筑中更是如此。 一些新型结构形式,由于其超出了设计规范的要求,往往需要通过实验对其抗震性能做合理的评估。超高层建筑和超大跨度建筑,在理论分析还不完善的情况下,试验,特别是振动台模型试验,是分析其抗震能力的一种有效手段。 线弹性的缩尺模型相似关系已得到了较好的解决,但是许多复杂结构的相似关系、非线性动态 相似关系虽然进行了一些研究,但是还未能得到 较好的解决。一些劲性钢筋混凝土结构、钢管混凝土结构和其他一些新型结构的动态相似关系的 研究还不够深入,有些甚至才刚刚起步。 振动台试验较好地体现了模型的抗震性能,可我们更关心的是由模型的试验结果推算的原型结构的抗震性能,但在这方面尚未形成非常一致的结论,还存在一定的误差,因而精度还有待于进一步的提高。本文介绍国内外振动台模型试验的研究进展。 2 研究的最新进展 2.1 振动台本身的发展 作为美国N E E S 计划的一部分,加州大学圣地亚哥分校(U C S D )于2004年安装M T S 公司制

了解振动试验的目的和振动台技术参数

了解振动试验的目的和必要性 现今世界经济潮流,已从过去地域性的经济模式而走向全球性的经济贸易。无论是地域性市场或进军全球市场,高质量的表现是不容讳言的。而振动测试更是协助您产品跃入高质量行列中不可缺乏的利器。 产品达到用户手中,在此过程中将有不同状态之振动产生,造成产品不同程度的损坏。而对于产品有任何损坏都不是厂商及客户所愿意见到的,然而运送过程所发生的振动却是难以避免,若一味的提高包装成本,必将带来严重而不必要的浪费,反之脆弱的包装却造成产品的高成本,并丧失了产品形象及市场,这些都不是我们所愿见到的。 振动测试约在四、五十年前开始萌芽,理论建立时,并无助于人们相信它的重要性,直到二次大战时,许多的飞行器、舰艇、车辆及器材在使用后,意外的发现机件失零的比例相当高,经研究的结果发现,大都由于其结构无法承受其本身所产生的长时间共振,或搭载物品承受运送共振所引起之,组件松脱、崩裂,而致机件失零甚而造成巨大损失。当这项结果公布后,振动测试才受到各界重视,纷纷投入大笔经费、人力去研究。尔后,对于振动量测分析以至模拟分析的近代理论建立后,对振动测试的方法及逻辑亦不断改进。尤其现今货物的流通频繁,使振动测试更显重要。 然而振动测试的目的,是在于实验中作一连串可控制的振动模拟,测试产品在寿命周期中,是否能承受运送或振动环境因素的考验,也能确定产品设计及功能的要求标准。据统计的数据显示提升3%的设计水平,将增加20%的回收及减少18%的各项不必要支出。振动模拟依据不同的目的也有不同的方法如共振搜寻、共振驻留、循环扫描、随机振动及应力筛检等,而振动的效应计有:一、结构的强度。二、结合物的松脱。三、保护材料的磨损。四、零组件的破损。五、电子组件之接触不良。六、电路短路及断续不稳。七、各件之标准值偏移。 八、提早将不良件筛检出。九、找寻零件、结构、包装与运送过程间之共振关系,改良其共振因素。而振动测试的程序,须评估订定试验规格,夹具设计之真实性,测试过程中之功能检查及最后试件之评估、检讨和建议。 振动测试的要义在于确认产品的可靠度以及提前将不良品在出厂前筛检出,并评估其不良品的失效分析以期成为一个高水平、高信赖度的产品。 欢迎您与我们连络,我们提供给予您的不只是一部高质量的振动测试机,更是提升贵公司产品水平及形象的最佳利器,拥有它您的产品将无往不利。 一、产品用途: 振动试验机模拟产品在制造,组装运输及使用过程中所遭遇的各种环境,用以鉴定产品是否忍受环境振动的能力,适用于电子、机电、光电、汽机车、玩具……等各行各业的研究、开发、品管、制造。振动试验机能让我们提早知道产品或产品中的部件的耐振寿命,从而确定产品设计及功能的要求标准。 二、检测范围: 1、产品结构的强度。 2、结合物的松脱。 3、保护材料的磨损。 4、零部件的破损。 5、电子组件的接触不良。 6、电路短路及断续不稳。 7、各零件之标准值偏移。 8、提早将不良件筛检。 9、找寻零件、结构、包装与运送过程间之共振关系。

SSI体系阻尼特性振动台模型试验研究_张之颖

第43卷第2期2010年2月 土 木 工 程 学 报 C H I N AC I V I LE N G I N E E R I N G J O U R N A L V o l .43F e b . N o .2 2010 基金项目:土木工程防灾国家重点实验室重点基金项目(2006-A -02)作者简介:张之颖,博士,副教授收稿日期:2008-09-11 S S I 体系阻尼特性振动台模型试验研究 张之颖1  赵钟斗2  吕西林3  楼梦麟 3 (1.西安交通大学,陕西西安710049;2.韩国仁荷大学,仁川402751; 3.同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092) 摘要:土与结构由于材性上的差异,其相互作用体系通常被认为是非经典阻尼体系。在振动台模型试验的基础上,研究软弱地基基础上的土-结构相互作用体系的阻尼特性问题。在递增的振动台模拟地震作用下,通过对模型体系不同部位测点的传递函数、自振频率、模态阻尼比等实测数据的对比,考察S S I 体系合成模态、合成模态阻尼比的存在性及其动力非线性产生后的变化规律。结果表明,土-结构相互作用体系具有十分明显的经典阻尼特性,在S S I 体系抗震设计方法中可以按经典阻尼体系考虑。 关键词:土-结构相互作用;经典阻尼;振动台试验;合成模态中图分类号:T U 435 T U 447 文献标识码:A 文章编号:1000-131X(2010)02-0100-05 S h a k i n g t a b l e t e s t s o f t h e d a m p i n g b e h a v i o r o f S S I s y s t e m s Z h a n g Z h i y i n g 1  C h o C h o n g d u 2  L ǜX i l i n 3  L o u M e n g l i n 3 (1.X i ′a n J i a o t o n g U n i v e r s i t y ,X i ′a n 710049,C h i n a ;2.I n h a U n i v e r s i t y ,I n c h e o n 402751,K o r e a ; 3.S t a t e K e y L a b o r a t o r y f o r D i s a s t e r R e d u c t i o n i n C i v i l E n g i n e e r i n g ,T o n g j i U n i v e r s i t y ,S h a n g h a i 200092,C h i n a )A b s t r a c t :As y s t e m i n v o l v i n g s o i l -s t r u c t u r ei n t e r a c t i o ni s o f t e nc o n s i d e r e da s an o n -c l a s s i c a l d a m p i n gs y s t e m d u et o d i s t i n c t i v e d i f f e r e n c e s b e t w e e nt h em a t e r i a l p r o p e r t i e s o f s o i l a n ds t r u c t u r e .A ne x p e r i m e n t a l i n v e s t i g a t i o nb a s e do n s h a k i n gt a b l et e s t i sc o n d u c t e dt oe x p l o r et h ea c t u a l d a m p i n gb e h a v i o ro f s o f ts o i l -s t r u c t u r ei n t e r a c t i o n s y s t e m .M e a s u r e m e n t s o f t h e t r a n s f e r f u n c t i o n s ,t h e n a t u r a l f r e q u e n c i e s a n dt h e m o d a l d a m p i n gr a t i o s o f d i f f e r e n t p a r t s o f t h e s y s t e mr e v e a l t h e e x i s t e n c e o f c o m p o s i t e m o d e a n d m o d a l d a m p i n g r a t i o a l o n g w i t h n o n l i n e a r d y n a m i c b e h a v i o r o f t h e s o i l -s t r u c t u r e s y s t e m u n d e r g r a d u a l l yi n c r e a s i n ge a r t h q u a k ea c t i o n .T h ee x p e r i m e n t a l r e s u l t si n d i c a t et h a t t h ec l a s s i c a l d a m p i n g b e h a v i o r i s p r o n o u n c e di ns o i l -s t r u c t u r e i n t e r a c t i o ns y s t e m a n ds e i s m i ca n a l y s i s c a nb e p e r f o r m e db y u s i n g c l a s s i c a l d a m p i n g t h e o r y .K e y w o r d s :s o i l -s t r u c t u r e i n t e r a c t i o n (S S I );c l a s s i c a l d a m p i n g ;s h a k i n g t a b l e t e s t ;c o m p o s i t e m o d e s E -m a i l :z h a n g z h y @m a i l .x j t u .e d u .c n 引 言 多自由度等效黏滞阻尼模型下的动力体系,有经典阻尼体系和非经典阻尼体系之分 [1-2] 。经典阻尼体 系具有一致均匀的阻尼特性,运动方程可在主模态空间解耦,体系具有经典正则模态,存在“振型”概念[3] , 其动力分析可采用传统的“振型分解法”;而非经典阻尼体系,由于体系内部阻尼特性存在较大差异,运动方程在主模态空间无法解耦,体系不具有经典正则模态,没有传统概念上的所谓“振型”,运动方程的求解 将十分困难 [4-5] 。 虽然完全符合经典阻尼特性的实际结构是极少的,一般动力体系都具有不同程度的非经典阻尼特 性,但由于经典阻尼特性能使体系动力分析得到极大 的简化,因此在实用上,在误差允许的条件下,实际工程结构常被近似为经典阻尼体系进行动力分析。 在土木工程中,当结构体系不考虑地基协同作用时,一般被公认可以近似为经典阻尼体系。但当考虑地基-结构相互作用(S o i l -S t r u c t u r eI n t e r a c t i o n ,简称 S S I )时,多数学者认为[6-9] ,由于体系组成材料的不同,各部分材料的耗能特性存在差异,因此,“考虑地基协同作用的体系”不能被近似为经典阻尼特性。现有的一些研究基本也是在此思想认识主导下进行的,而且在这一认识前提下的研究,亦多以公式推导和数值模拟分析为主,对S S I 体系实际阻尼机制的研究甚为欠 DOI :10.15951/j .t m gcxb .2010.02.013

振动台试验方案设计实例

一、振动台试验方案 1试验方案 1.1工程概况 本工程塔楼结构体系为“三维巨型空间框架-钢筋混凝土核心筒”结构体系,主要由4个核心筒、钢骨混凝土(SRC)外框架、3个避难层联系桁架三部分构成,图1-2、图1-3分别是B塔结构体系构成示意图和建筑效果图。特别指出的是本工程在14、24楼层的联系桁架的腹杆以及32、48楼层的斜撑为防屈曲支撑(UBB)构件。设计指标为小震不屈服,大震屈服耗能。具体位置示意见图1-4。 本工程的自振周期约为 6.44秒,超过了《建筑抗震设计规范》(GB-50011-2001)设计反应谱长为6秒的规定。本工程存在5个一般不规则和2个特别不规则类型,5个一般不规则类型分别是扭转不规则、凹凸不规则、刚度突变、构件间断和承载力突变。2个特别不规则是高位转换和复杂连接。 1.2 模拟方案 1、模拟方案选择 动力试验用的结构模型必须根据相似律进行设计,模型动力相似律的建立以结构运动方程为基础,选择若干主要控制参数作为模拟控制的对象,依据Buckingham的π定理,经无量纲分析导出控制参数的无量纲积,据此确定各控制参数的相似比率。 结构动力试验的相似模型大致分为四种: (1)弹塑性模型理论上可以重现结构反应的时间过程,使模型和原型的应力分布一致,并可模拟结构的破坏。由于要严格考虑重力加速度对应力反应的影响,必须满足S a=S g=1(S a=模型加速度/原型加速度,S g为重力加速度相似系数,各相似系数之间的关系见表1),即模型加速度反应与原型加速度反应一致,这一要求大大限制模型材料的选择。因为在缩尺模型中,几何比(S l)很小,在Sa=Sg=1的条件下,要满足Sa=S E/S l Sρ=1,即S l=S E/Sρ,必须使模型材料的弹模

电磁振动试验机振动频率

电磁振动试验机振动频率 一、设备用途: 用于模拟电工、电子、汽车零部件以及其它涉及到运输的产品和货物在运输过程中的环境,检测其产品的耐振性能。实现振动试验需要的所有功能:正弦波、调频、扫频、可程式、倍频、对数、最大加速度,调幅,时间控制,全功能电脑控制,简易定加速度/定振幅。设备通过连续无故障运转3个月测试,性能稳定,质量可靠。 二、定频操作: 1、首先设定CD065=0,CD041=1(一般出厂前已调好),CD012=CD013=0.1(设定调频前的引导值); 2、设定试验所需的频率:调CD000=X(X为所要设定的频率(1~3000HZ)); 3、设定振动试验台的振动试验时间:CD087=X(X为执行一次的时间(0~65500秒)); 4、设定运转次数:CD064为CD087的运行的次数(那么总时间=CD087(秒)×CD064(次)); 5、设定CD020到CD027=0,CD080到CD086=0,CD088到CD094=0,CD098到CD105=0; 6、调CD003与CD005为调幅开关(CD003>CD005,两者数值相差越大则振动相对越大,反之则小,视设定频率大小而设定,说明书上有设定对照表); 7、面板选择开关(启动开关(下图))打到垂直(上下)面板即可运行当前设定的参数; 8、HZ灯亮(『000.0画面状态)看到运行频率; 9、STOP/RESET为停止开关,RUN键为运行开关(一般不建议使用,物理按键经常使用容易失灵,该功能可使用控制箱面板上的启动开关控制); 10、当设定时间结束后,振动试验台会自动停止,按复位总开关显示C00即可重新运行。其他四种振动方式的操作步骤在这里就不一一罗列出来了,一般客户按照振动试验台使用说明书上面的操作步骤就可以设定。 11、定频操作步骤:对着操作面板,打开电源开关后(控制箱后面),按住复位总开关不动,直至出现C00(可按方向键进行闪标修改)就可以进行频率设定了。 三、技术指标: 1、振动台面尺寸LW(cm):50*50 2、台体尺寸LHW(cm):垂直50*20*50/水平50*25*50 3、振动方向:垂直+水平(X+Y+Z轴) 4、最大试验负载:100KG 5、调频功能(1~600HZ):在频率范围内任频率必须在(最大加速度20g最大振幅5mm) 6、扫频功能(1~600HZ):(上频率/下频率/时间范围)可任意设定真正标准来回扫频 7、可程式功能(1~600HZ):15段每段可任意设定(频率/时间)可循环 8、倍频功能(1~600HZ):15段成倍数增加,①.低到高频②.高到低频③.低到高再到低频/可循环 9、对数功能(1~600HZ):①.下到上频②.上到下频③.下到上再到下频--3种模式对数/可循环 10、振动机功率(KW):2.2 11、振幅(可调范围mmp-p):0~5mm 12、最大加速度:20g

电动振动试验说明书

DLS-3000-40-07 电动振动试验系统 使 用 说 明 书 SM 苏 州 苏 试 试 验 仪 器 有 限 公 司

S T I目录 目 录 1. 安全须知 2. DLS-3000-40-07 电动振动试验系统概述 3. DLS-3000-40-07 电动振动试验系统构成 4. DLS-3000-40-07电动振动试验系统方框图 5. DLS-3000-40-07振动试验系统技术参数 6. 系统各组成部分详细说明 6.1 SA-40开关功率放大器 6.2 DLS-3000-40-07电动振动试验系统台体 6.3 振动系统的地基和安装 7. 系统运行 7.1 电动振动台部分的备 7.2 SL-0707水平滑台运行前的准备 7.3 传感器的安装 7.4 运行操作 7.5 停机 8. 注意事项 9. 保护动作和复位方法 10. 试验样品 11. 附图

1. 安全须知 为安全起见,请注意下述事项(由于是作一般性的说明,可能有些项目本装置中没有)。 1.1 占有区域 为安全起见,在振动试验装置及电缆的四周设置一个设备占有区域(可能的话在5 m2以上)。 保持占有区域清洁,不需要物品不可放在占有区域内。占有区域以外也可能因噪音等对人体构成伤害。除设备专门操作者,他人不可进入占有区域。 1.2 培训 对本装置的操作者必须详细阅读使用说明书,有条件的进行专门培训。 1.3 检查 为了您的使用安全,请做定期检查。 1.4 设置 振动试验装置的主操作面板应该设置在能看到振动台、功率放大器的位置。 1.5 设备电源 变更电源的场合,风机、马达等可能会产生倒转现象。请确认旋转方向,用箭头表示正确的旋转方向。 1.6 其它注意事项 a. 噪声 振动试验装置会产生较大的噪声,故对周围的工作人员应采取保护措施(耳塞等)。我公司推荐隔音室作为防噪对策。

振动台模型试验

01 建筑结构的整体模型模拟地震振动台试验研究,从模型的设计制作、确定试验方案、进行试验前的准备工作、到最后实施试验和对试验报告数据进行处理,整个过程历时较长、环节较多。显然,预先了解和把握振动台试验的总体过程,做到有目的、有计划、有方法,才能较顺利地完成该项工作。介绍将会按照以下顺序依此进行: 1 模型制作 2 试验方案 3 试验前的准备 4 实施试验 5 试验报告 6 试验备份 02 1 模型制作 振动台试验模型的制作,在获得足够的原型结构资料后,至少需要把握这样几个关键环节: (1)依据试验目的,选用试验材料; (2)熟读图纸,确定相似关系; (3)进行模型刚性底座的设计; (4)根据模型选用材料性能,计算模型相应的构件配筋; (5)绘制模型施工图; (6)进行模型的施工。 对上述各条的设计原则以及注意事项等,分述如下。 1.1 选用模型材料 模型试验首先应明确试验目的,然后根据原型结构特点选择模型的类型以及使用材料。比如,试验是为了验证新型结构设计方法和参数的正确性时,研究范围只局限在结构的弹性阶段,则可采用弹性模型。弹性模型的制作材料不必与原型结构材料完全相似,只需在满足结构刚度分布和质量分布相似的基础上,保证模型材料在试验过程中具有完全的弹性性质,有时用有机玻璃制作的高层或超高层模型就属于这一类。另一方面,如果试验的目的是探讨原型结构在不同水准地震作用下结构的抗震性能时,通常要采用强度模型。强度模型的准确与否取决于模型与原型材料在整个弹塑性性能方面的相似程度,微粒混凝土整体结构模型通常属于这一类。以上分析也显现了模型相似设计的重要性。 在强度模型中,对钢筋混凝土部分的模拟多由微粒混凝土、镀锌铁丝和镀锌丝网制成,其物理特性主要由微粒混凝土来决定,有时也采用细石混凝土直接模拟原型混凝土材料,水泥砂浆模型主要是用来模拟钢筋混凝土板壳等薄壁结构,石膏砂浆制作的模型,它的主要优点是固化快,但力学性能受湿度影响较大;模拟钢结构的材料可采用铜材、白铁皮,有时也直接利用钢材。总之,模型材料的选用要综合就近取材及经费等因素,同时要注意强度、弹性模量的换算等。 1.2 模型相似设计 把握大型模型振动台试验,最关键的是正确的确定模型结构与原型结构之间的相似关系。目前常用的相似关系确定方法有方程分析法和量纲分析法两种,它们之间的区别是显而易见的:当待求问题的函数方程式为已知时,各相似常数之间满足的相似条件可由方程式分析得出;量纲分析法的原理是著名的相似定理:相似物理现象的π数相等;个物理参数、个基本量纲可确定()个nkkn[$#8722]π数。当待考察问题的规律尚未完全掌握、没有明确的函数关系式时,多用到这种方法。高层建筑结构模拟地震振动台试验研究中包含诸多的物理量,各物理量之间无法写出明确的函数关系,故多采用量纲分析法。 量纲分析法从理论上来说,先要确定相似条件(π数),然后由可控相似常数,推导其余的相似常数,完成相似设计。在实际设计中,由于π数的取法有着一定的任意性,而且当参与物理过程的物理量较多时,可组成的数也很多,将线性方程组全部计算出来比较麻烦;另一方面,若要全部满足与这些π数相应的相

标准振动试验介绍

标准振动试验介绍 简介 振动试验是评定元器件、零部件及整机在预期的运输及使用环境中的抵抗能力. 物体或质点相对于平衡位置所作的往复运动叫振动。振动又分为正弦振动、随机振动、复合振动、扫描振动、定频振动。描述振动的主要参数有 动频率为f时D 振动试验标准GJB 150.25-86 GB-T 4857.23-2003 GBT4857.10-2005 目前可以进行该试验的试验室有测量控制设备及系统实验室、环境可靠性与电磁兼容试验中心、苏州电器科学研究所。在现场或实验室对振动系统的实物或模型进行的试验。振动系统是受振动源激励的质量弹性系统 现在已被推广到动力机械、交通运输、建筑等各个工业部门及环境保护、劳动保护方面 及振动环境试验等内容。响应测量主要是振级的测量。为了检验机器、结构或其零部件的运行品质、安全可靠性以及确定环境振动条件各种实际工况下 ;对平稳随机振动, 级的度量。选定 动态特性参量的测定 动态特性参量的简易测定方法 ①固有频率测定用敲击或突然卸载 使系统产生自由振动,记录其衰减波形并与仪器中的时标信号比较,或将信号发生器产生的 ②振型测定手持木质或铝质探针接触被测 致判断振型。③阻尼测定可采用衰减振动法、共振法和相位法。衰减振动法是用记录仪 出阻尼值。机械导纳方法机械导纳是系统频域的特征参量(见机械阻抗)。大型复杂结构的固有频率多而密集, 图 时域识别方法直接利用振动的时间 (系统的时域特性参量之一,其傅里叶变换即机械导纳)的关系直接计算模态参量。对受迫振动,可以用数字

载荷识别指分析和确定振源的 谱分析或相关分析方法得出。振动环境试验为了了解产品的耐振寿命和性能指标的稳定 环境的振动、冲击条件下进行 法分两大类:①标准试验,包括耐预定频率试验、耐共振试验、正弦扫描试验、宽带随机振动 机振动试验、随机波再现试验、正弦波和随机波混合试验等。(见振动环境试验) 振动试验数据处理和分析 理法。振动试验意义和使用在运输 运输 振动摆放方位会影响到货 运箱、它的内包装、封装和内在产品。测试允许分析这些部件的相互作用。更改其中一个或 方法 A1重复振动(垂直运动) 测试 A2重复振动(旋转运动)测试 B单个货运箱共振(垂直运动)测试 C水平负载、复合负载、垂直负载共振测试 用性。这些方法符合ISO8318和ISO2247。方法A1和方法A2 在运输车里没有受到任何限制的单个货运箱及因单个负载或堆放负载的放大振动而受到重复振动的货运箱。备注1A1和方法A2产生不同 导致不同的损坏类型和强度。两种测试方法的测试结果不能相互关联。 B方法B 备注2 用方法C来测试。方法C 放。 4.8(包括测试强度、频率范围、测试周期) 这些测试的结果是相互不同的。振动试验设备使用方法仪器测试方法A1-重复振动 测试(垂直运动) 面的运动曲线类似垂直正弦输入(平面旋转振动是不接受的)的设备支撑。振动的双幅位移应

振动试验台安全技术操作规程示范文本

振动试验台安全技术操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

振动试验台安全技术操作规程示范文本使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 ?物品放置:将振动试验的物品放入试验台上的夹具 中,用扳手将固定螺丝拧紧,防止振动中物品脱落损坏; ?开机:打开启动按钮,此时听到“嗒”的一声,表示 振动台电源接通,如果没有声音,则先按停止按钮再重新 按启动按钮; ?振动频率调节:根据实际情况,把频率调节旋钮旋到 合适位置,在调整频率过程中,需缓慢调节,以防瞬间频 率过高,将物品振坏; ?关机:振动实验结束后.先把频率按钮调至0Hz, 然后按下停止按钮,取下试验物品,关闭振动台电源; ?振动台要固定位置,防止滑动; ?振动台所放物品一定要保持平衡,以防物品不平衡而

在振动过程中损坏; ?插拔电源插头时,要小心操作,以防被电击伤; ?振动过程中,切忌用手触摸被振物品,以防振动中的物品将手击伤; ?试验台经常保持清洁,长期不用应套好塑料防尘罩,放置在干燥的环境内。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion

振动试验台技术参数指标及分析

振动试验台技术参数指标及分析 1、动圈的函数关系 激振力和加速度、负载质量的函数关系,F=m*a F,振动激振力(N);m,负载质量(KG),包括产品、台面、振动动圈、夹具的质量和;a,加速度(m/s2) 加速度和频率、振幅的函数关系,a=(2πf)2*D/1000 速度和频率、振幅的函数关系,V=2πf*D/1000 a,加速度;f,频率(Hz);D,振幅(mm)(O-P);V,速度(m/s)。 2、振动工作原理 1.5-38Hz,A=1.2G 38HZ-50HZ,D=0.4MM 50-500HZ,A=2G 2.5-200HZ,0.015G2/HZ 200-500HZ,-6DB/OCT A=2.16GRMS 3.5-25Hz1.2MM(0-P) 25-500Hz3.0G 每分钟1个OCT 3、应用概述 电动振动试验台是根据载流导体在磁场中受力而发生运动的原理,采用先进的机械结构和先进的工艺制作,主要特点为:磁路采用双磁路强磁场结构,动圈采用无骨架绕组,动圈支撑系统采用悬臂支架和空气弹簧支撑,功放采用先进的开关放大电路,系统保护功能齐全,采用智能式控制,冷却形式为强迫风冷。该系统技术指标符合相关标准,充分满足航天、航空、仪器、仪表、汽车、摩托车零部件等各个领域进行产品研制和生产可靠性试验的需要。

电动振动试验台各项技术指标均符合GB/T 13310-91《电动振动台技术条件》和企标Q/320502SN001-2002《DV、DC系列电动振动试验系统》的要求。 4、结构与特点 宽频带电动振动台,工作频率范围5~4000Hz,既可作正弦振动也可作随机振动,其结构是(1)由驱动线圈、骨架、台面构成活动系统;(2)活动系统的支撑导向系统;(3)磁路系统等部分组成。在活动系统支撑结构中采用了独特的摇臂式导向和轴向空气弹簧悬挂方式,因此具有横向负载强,波形精度高的特点,即使在额定负载下也能达到额定的25mmP-P 位移值。 磁路由磁缸、中心磁极、上下极板以及励磁线圈构成。直流电流输入励磁线圈。 磁缸悬挂于耳轴结构上,可以垂直、水平90°旋转,因此很容易选择试验所需的振动方向。在耳轴结构里采用隔振弹簧和直线导向的悬挂方式,结构中的隔振装置消除了内外部振动相互干扰的影响。 用T型内六角扳手拧紧台体左右上部耳轴压盖固定螺钉,如不压紧,则在振动中振动台体会发生倾斜,造成工作不正常。 在做5~20Hz,位移大于10mmP-P的振动试验,若台体产生共振时,可以旋紧悬挂系统左右耳轴座内上下各两只内六角螺钉,其余情况均为松开状态。 试件安装在台面上后,必须调整台面高度(即调整气室里空气量),使台面螺钉平面与台面高度指示尺相平,若螺钉平面高于台面高度指示尺,则使充气阀放气(少许),若螺钉平面低于台面高度指示尺,则从充气阀处充气(附件中有打气筒)。(见图3)

SW系列电磁振动台操作要点

SW型电磁吸式振动试验台 使用说明书 若能明确了解振动试验的目的就必能了解振动试验的必要性. 现今世界经济潮流,已从过去地域性的经济模式而走向全球性的经济贸易。无论是地域性市场或进军全球市场,高品质的表现是不容讳言的。而振动测试更是协助您产品跃入高品质行列中不可缺乏的利器。 产品达到用户手中,在此过程中将有不同状态之振动产生,造成产品不同程度的损坏。而对于产品有任何损坏都不是厂商及客户所愿意见到的,然而运送过程所发生的振动却是难以避免,若一味的提高包装成本,必将带来严重而不必要的浪费,反之脆弱的包装却造成产品的高成本,并丧失了产品形象及市场,这些都不是我们所愿见到的。 振动测试约在四、五十年前开始萌芽,理论建立时,并无助于人们相信它的重要性,直到二次大战时,许多的飞行器、舰艇、车辆及器材在使用后,意外的发现机件失零的比例相当高,经研究的结果发现,大都由于其结构无法承受其本身所产生的长时间共振,或搭载物品承受运送共振所引起之,元件松脱、崩裂,而致机件失零甚而造成巨大损失。当这项结果公布后,振动测试才受到各界重视,纷纷投入大笔经费、人力去研究。尔后,对于振动量测分析以至模拟分析的近代理论建立后,对振动测试的方法及逻辑亦不断改进。尤其现今货物的流通频繁,使振动测试更显重要。 然而振动测试的目的,是在于实验中作一连串可控制的振动模拟,测试产品在寿命周期中,是否能承受运送或振动环境因素的考验,也能确定产品设计及功能的要求标准。据统计的数据显示提升3%的设计水准,将增加20%的回收及减少18%的各项不必要支出。振动模拟依据不同的目的也有不同的方法如共振搜寻、共振驻留、循环扫描、随机振动及应力筛检等,而振动的效应计有:一、结构的强度。 二、结合物的松脱。三、保护材料的磨损。四、零组件的破损。五、电子组件之接触不良。六、电路短路及断续不稳。七、各件之标准值

JIS_D1601-1995_汽车零部件振动试验方法(中文版)

IDC 629.113.01 : 620.173.5 D 1601 汽车零件振动试验方法 JIS D 1601 平成7年2月1日修改 日本工业标准调查会审议 (日本标准协会发行)

日本工业标准JIS 汽车零件振动试验方法D1601-1995 1.适用范围 本标准规定了汽车零件(以下称零件)的振动试验方法。 2.试验种类 试验种类分以下几类。 ⑴ 共振点检测试验 求零件共振振动频率的试验 ⑵ 振动性能试验 研究施振时零件性能的试验 ⑶ 振动耐久试验 研究以一定的振动频率激振,相对于振动的零件耐久性的试验 ⑷ 扫描振动耐久试验 研究按同样的比例连续增减振动频率激振,相对于振动的零件耐久性的试验 3.振动条件分类 振动性能试验及振动耐久试验的振动条件分以下几种。 ⑴ 零件的振动条件,按被安装的汽车的种类分: 1种 主要指轿车系列 2种 主要指公共汽车系列 3种 主要指货车系列 4种 主要指二轮汽车系列 ⑵ 零件振动条件按,被安装的状态分: A种 安装在车体或悬架装置的弹簧上,振动较小时 B种 安装在车体或悬架装置的弹簧上,振动较大时 C种 安装在发动机上,振动较小时 D种 安装在悬架装置的弹簧下和安装在发动机上,振动较大时,振动条件分类及相应产品示例如参考表1。 4.试验条件 4.1试验顺序 试验按共振点检测试验,振动性能试验,振动耐久试验或扫描振动耐久试验的顺序 进行。不过,共振点检测试验和振动性能试验,或共振点检测试验和振动性能试验及扫描振动耐久试验同时进行也可以。 4.2 零件的安装 零件安装在振动试验台上的状态原则上应接近于零件的使用状态。 4.3 零件的动作 试验原则上要按零件的动作状态进行。 4.4 施振方法 相对于零件的安装状态,按顺序施加上下、左右、前后垂直的简谐振动。但是,简谐振动的高次谐波含有率⑴,原则上在振动加速度的25%以内。 注⑴:简谐振动的高次谐波含有率的计算如下: ⑴以正弦波振动的振动加速度±a(m/s2),按下式计算: a=Kf2A×10-3 其中,K=2π2≈19.74 f:振动频率(Hz) A:全振幅(mm)

振动试验机使用说明书

随机振动控制系统使用说明书 (WINDOWS界面) 2002年10月

随机振动控制系统使用说明书(WINDOWS界面) 1. 引言 本振动控制系统主要是用作振动和冲击试验控制。从振动试验的历史来看,试验是从定频正弦→正弦扫频→随机振动发展的。正弦定频试验可以对选定的一个或数个频率(通常选为试件的共振频率)下对试件进行振动试验,由于不可能测出试件所有的共振频率,再由于非线性因素和结构损伤的影响,共振频率本身在试验过程中也是变化的,于是就发展了正弦扫频试验,试验过程中对试件所有的共振频率都能考核到。为什么又要进行(宽带)随机振动试验呢?一是实际飞机、火箭、船舶、车辆上测得的振动环境接近于宽带随机,二是计算机技术飞速发展和快速数字谱分析算法(FFT)的发明使得技术上有了实现的可能;从对试件损伤和工作可靠性的影响来看,正弦扫频与宽带随机也有很大的差别,举例来说,正弦扫频时试件各共振频率依次发生共振,而宽带随机试验时,试件各共振频率同时发生共振,若有一继电器常开触点的两弹簧片有不同的共振频率,可能它们依次共振时不相碰,但同时共振时就相碰,而造成仪器工作的不正常。这个例子可以形象地说明正弦扫频与随机振动试验的差别。一句话,随机振动试验更接近于实际振动环境,对试件的考核也较严格,从而更容易保证您的产品的质量。美军标MIL-STD-810F更推荐随机试验时频率分辨率采用800谱线,本系统能满足此要求。 对于涡轮螺桨式飞机,直升机,和机载炮击振动,主要振动环境为宽带随机加窄带随机或宽带随机加多频正弦振动,美军标MIL-STD-810D~F规定要作这两种模拟,窄带及正弦频率一般不变。本系统能完成宽带加窄带随机和正弦加随机试验,窄带及正弦频率可以扫频。 关于冲击试验,早先多半采用跌落式,凸轮式等机械冲击试验装置,这些装置结构简单,但对冲击参数(冲击加速度、波形、冲击时间等)的调整较麻烦,波形不准确。在实际冲击环境中有两种理想的加速度冲击波形:半正弦波模拟了完全弹性碰撞;后峰锯齿波模拟了完全塑性碰撞,冲击时间常取11ms和6ms。本系统能够很方便地在振动台上模拟这两种波形和不同时间不同加速度的冲击试验,且有较高的精度。 从美军标MIL-STD-810D冲击试验规范开始,要求首先满足规定的冲击响应谱而对波形却不作规定,它认为这种模拟方式最能准确地模拟冲击环境对产品不同自振频率的部件产生同样严格的冲击效果。为适应这种冲击试验要求发展的趋势,本系统开发了冲击谱合成的功能,圆满地解决了此问题,这是任何机械式系统所不可能完成的。 2 系统性能 2.1 正弦扫频 控制和测量通道 1~8 频率范围 5~5000Hz 扫频包线等幅、等速度、等加速度 分析方式 RMS、跟踪滤波 扫频方式线性—对数、正反扫、定频 2.2 随机振动(包括宽带加窄带和宽带加正弦) 控制和测量通道 1~8 频率范围 5000Hz 宽带谱线数 100~800线 控制谱动态范围 >55dB(自闭环) 窄带谱或正弦谱线数 0~10 2.3 冲击试验控制 脉冲时间 1~30ms 波形半正弦、三角、锯齿、方波 冲击谱合成频谱范围 5~2000Hz

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