振動台的結構分類以（yǐ）及選型攻略！

前言：多年來,國內實驗室力（lì）學環境模擬試驗的規（guī）模與投資、涉（shè）及行業（yè）的領域與深度、參與人員的數量與技能發生質的改變（biàn），對推動國內振動台的振動試驗發展有（yǒu）很大的影響，而目前振動台已廣泛用於航空航天、電子電器、艦船、兵器、交通機車等眾多領域！

很（hěn）多企業在啟動振（zhèn）動台項目采（cǎi）購前，相關（guān）負責人都會得到技術部（bù）或（huò）者工程的技術參數要求去市場上（shàng）詢價，而大多數人其實對振動台完（wán）全不懂不知道區別分類，也不懂得選型。這（zhè）就導致了浪費（fèi）了（le）很多人力物力最後買（mǎi）回去的振動台根本達不到試驗標準，下麵（miàn）小編會振動台的結構，分類，選型進行一個基本的講（jiǎng）解希望（wàng）能幫到大家！

一（yī）、振動台（tái）的原理和結構

圖為：振動係統的組成

振動台係統有幾大部分組成功率放大器（簡稱功放（fàng））控製儀、振動台、附加台麵及夾具、製（zhì）冷單元（有（yǒu）冷卻（què）風機、水冷裝置）、傳感器、水平滑台。

二、振（zhèn）動台分類

1、機械式振動台 — 原（yuán）理是把（bǎ）機械能轉化成動能。
特點：推力大、波形差、價格低廉，適用於（yú）低頻（5hz-80hz）疲勞實驗。
機械振動（dòng）試驗台頻率範圍一般為5-80hz。以zui大負載為主要規格。zui大位移一般為±3-5mm。zui大加速度一般可達10g。台麵尺（chǐ）寸大。一般不用配水平滑台即可作水平振動。它的噪音較大，也不能作隨機振動。常用於（yú）電子、電工、光（guāng）學儀器等產品的整機振動試驗。

圖（tú）為：機（jī）械式振動台

2、電動式振（zhèn）動台 — 原理是把電能轉換成動能。

特點：推（tuī）力大，數據波形精準，振幅可調，支持（chí）頻率5-5000HZ，加速度可達100G。工作性能穩定可靠，使用、操作與維護方便，能長時間（jiān）連續工作，台麵漏磁（cí）小。采用“雙磁路結構”、“自生成骨（gǔ）架動圈”、“直線軸承（chéng）和滾輪導向”、“耳軸隔振”等現代先進技（jì）術和專用工藝，可分別完成三（sān）軸向的正弦振動試驗和寬帶隨機振動試驗（yàn），可完成經典（半正（zhèng）弦、梯形、後（hòu）峰鋸（jù）齒）衝（chōng）擊和衝擊響應（yīng）譜試驗（yàn）。可配置氣候（hòu）箱（xiāng），完（wán）成力學與氣候多環境綜合試驗。可製作風冷（lěng）/水冷/及其標準振動台。並且均滿（mǎn）足GB/T13310-1991、GB2423、10-1995、JJG190-1997、JJG948-1999、IEC68-2-64（FC）、GJB150-86、GJB360、IEC68-2-64（FH）目前在要求較高的航空航天、電子電器、艦船、兵器、交通機車等行業使用較多。

圖為：電動式（shì）振動台

3、液壓式振（zhèn）動台（tái） — 原理是把液（yè）壓能轉（zhuǎn）換成動能。
特（tè）點：低頻（超（chāo）低頻）、推（tuī）力大、負載能（néng）力強、控（kòng）製方便，但工作上限頻率低（一般以幾十hz到幾（jǐ）百（bǎi）hz為上限）。
液壓振動試驗台以輸出（chū）激振力為主要規格。頻率範圍一般為1-200hz。zui大位移（yí）一般為（wéi）±100-200mm。zui大加（jiā）速度一般可達10g。配以（yǐ）水平滑台可以（yǐ）作水平振動，配以隨機控製儀可以作隨（suí）機振動。它的（de）噪（zào）音較大，運行成本及價格比較高。常用於汽車等產品的整車振（zhèn）動試驗以（yǐ）及建築、水利工（gōng）程的地震模擬振動試驗。

圖為（wéi）：液壓式振動台

三、振動台選型實例

選型最重要最（zuì）基本的一個公式：

f=ma

1、推力(f)  單位是（shì）牛（N）

推力一般有振（zhèn）動台標稱最大推力，平常所說的（de）多少噸台子，或者多少公斤的台子。推力的單位是牛頓（N），力的單位換算成質（zhì）量單位就是噸或者千克，比如標稱80KN的振動台通常稱作8噸的台子。

2、質量(m) 單位是千克（kg）

質量分為以下幾個可能的部分

1）試樣的（de）質量m1

2）夾具的質量m2

3）連接頭的質量（一（yī）般是水平向試驗時需（xū）要計入）m3

4）擴展台麵的（de）質量（水（shuǐ）平（píng）滑台或（huò）者垂直擴（kuò）展台麵的質量）m4

5）動圈的（de）質量（這是基本是一（yī）個恒定值）m5

所以m=m1+m2+m3+m4+m5+…

3、試驗要（yào）求的最（zuì）大加（jiā）速度（a）單位：m/s^2或（huò）者g

換算關係（xì）：10*m/s^2=g

隨機振（zhèn）動中用加速度均方（fāng）根值（Grms 單位：g）

Grms由（yóu）ASD或者PSD通過（guò）複雜的（de）計算得到。

圖為：PSD曲線圖例

功率譜密度（PSD單位：g^2/Hz）

加速度譜密度（ASD 單位：(m/s^2)^2/Hz）

兩者換算關（guān）係：

1 g^2/Hz=(9.8 m/s^2)^2/Hz=96.04 m^2/s^3

4、位（wèi）移，單位mm

一般振動台都會標稱比（bǐ）如：最大位移（yí）（p‐p）：76mm，隻（zhī）要不超過這個就可以了。

5、頻率範圍，一（yī）般的電動振動台的頻率（lǜ）雖然標稱頻（pín）率範圍：2～2700Hz，但是實際（jì）一般工作頻率在5~2500Hz範圍，如（rú）果低（dī）於5Hz或（huò）者高於2500Hz就有可能（néng）做不了。

根據經（jīng）驗：客（kè）戶給到的振動試驗條（tiáo）件，一般能夠給到的較多的是試樣質量（重量（liàng）），最大加速度值或者Grms值ASD或PSD。這樣糖心短视频VLOG柠檬猫就可以計算現有設（shè）備（bèi）能否滿（mǎn）足相關條件，同時（shí）還（hái）要考慮瞬間超載的情況，通常這個係數為0.8。

因此f=ma就必須細化（huà）為:

f=(m1+m2+m3+m4+m5+…)a/0.8

客戶選型實例：

客戶給出條件（jiàn）：1kg試樣，加（jiā）上夾具不會超過5kg，最大加速度要30g，問8噸推力振動台能否滿足X、Y、Z三（sān）向振動試驗要求（qiú）？

 逐一確認上式中（zhōng）（所列數據均時臨時假定）：

m1=1kg（試樣）

m2=4kg（夾（jiá）具）

m3=15kg（連接頭，水平方向需要計入）

m40=50kg(垂直擴（kuò）展（zhǎn）台)

m41=300kg(水平台麵)

m5=60kg（動圈）

X、Y向一般（bān）定義為水平向，Z向定義為（wéi）垂直向。

水平向計算驗證：

f=(m1+m2+m3+m41+m5+…)a/0.8

 =(1+4+15+300+60)*30/0.8

 =14250kg

 =142500N>80000N

該值大於8噸（dūn）的推力，所以不能滿足。

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

該值小於8噸的推力，所以（yǐ）可以滿足試（shì）驗。

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