振动试验机的选择及试验可否判断要素

本文来源于振动试验学习笔记

对于试验条件，如何选择合适的电动振动台进行对应，加振力（推力）的计算是一个必须面对的问题。推力选择过小会使振动台过负载工作，导致功放或动圈等损坏。推力选择过大，造成“高射炮打蚊子”，没有经济性可言。

对于行业初入者，这是必须掌握的技能，其原理便是牛顿第二定律，现说明如下。

※垂直加振

F（加振力）= Σm（总质量） × A（加速度）

F：必要的加振力[N]A：试验最大加速度(m/s2)

m1：振动台动圈质量(kg)

m2：垂直扩展台质量(kg)（也有不使用的时候）

m3：试验体和夹具的质量(kg)

Σm = m1 + m2 + m3（kg）

例：正弦定频试验条件

频率10Hz、加速度：10G（1G=9.8m/s2）、

试验体和夹具质量m3：40kg、

现在试验室只有

振动台J250/SA6M [最大正弦加振力40kN]动圈质量45kg、

垂直扩张台TBV-550-J250-A-H（质量30kg、共振点600Hz）使用 、

此时需要的加振力

F =（40+45+30）×10×9.8 = 11270 [N] = 11.27[kN]

安全系数取1.2后，11.27×1.2 = 13.524[kN] < 40 [kN]

※40kN振动台J250垂直方向可以对应。

※水平加振

F（加振力） = Σm（总质量） × A（加速度）

m1：振动台动圈质量+水平滑台质量+连接头（牛头）质量(kg)

【注意：一般厂家产品式样中，动圈和水平滑台质量分开显示。有的厂家式样书中水平滑台质量中含连接头（牛头）质量。】

m2：试验体和夹具的质量(kg)

例：正弦定频试验条件

频率10Hz、加速度10G（1G=9.8m/s2）、

m2质量40kg(即垂直方向的m3)

现在试验室只有

J250/SA6M静压轴承水平台TBH-6使用，质量100kg，共振点1600Hz，最大正弦加振力40kN

此时需要的加振力

F=（100+40）×10×9.8=13720[N]=13.72[kN]

安全系数1.2使用，13.72×1.2 =16.464[kN]<40kN

※ 40kN振动台J250水平滑台TBH-6水平方向可以对应。

总结：

当加振力不够时，需要重新选择加振力大的振动台，并对应实际现有振动台参数重新计算。当加振力偏大时，重新选择加振力小的振动台，同样对应实际现有振动台参数重新计算。尽量做到成本最优化。加振力计算后，再结合前节所述计算位移、速度、加速度、使用频率范围，便可基本上确定最合适的振动台。加振力计算是维护设备安全运行的最基本方式，切记！

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