1。测量点
定义了两种主要类型的测虽点,但必要吋可能要测虽样品内局部响应情况.以便证实这 些测量点上经受的振动不会引起损坏。在某些情况下.如在设计阶段.为了避免严重破坏样品.甚至需 要把这些测量点上的信号合并后输入到控制冋路。应当指出.本部分不推荐这种技术,因为这是不可能 被标准化的。
2。信号偏差引起的误差
当信号偏差小于5%时,实际运动和基本运动没有明显的差异。
当小尺寸或低质心的样品装在大的振动台上时.逋常不会因信号偏差而出现问题。实际上.即使振 动系统是新安装的,并具备信号偏差的原始测量值.试验人员应意识到因为装载大型样品可能会存在 问题。
当信号偏差大的情况下.测量•系统将显示出不正确的振动最级.因为它包含了所需的频率和许多不 想要的频率。这就导致在所需频率上产生低于规定值的幅值。但其容差在4.1.3所规定的范围内是允 许的。然而当超过吋•就需要把基频振级恢复到所要求的幅值。有许多方法可以做到这一点。推荐使 用跟踪滤波器。如果基频振级被恢复,则样品将在所需的频率下经受预定的应力。
在此条件下,不需要的频率也将随之増加.其结果导致对样品的某些附加应力。如果由此而产生不 切合实际的高应力,则放弃有关规范的信号偏差的要求更合适。
在数字控制系统中.未经滤波的宽带控制信号的附加信息可以通过将信号输入频谱分析仪获得。 在规定的频率范围内进行频谱分析.可以给出诸如由擞动和冲击产生的基频、谐波频率和其他噪声 分量。
3。控制信号的导岀
控制信号的导出有多种方法。
如果规定用多点平均控制信号,即从算术平均导出.就是调整与每一检査点上峰值加速度成比例的 宜流电斥来获得平均信号。
多路分时[见IEC 60050(721) :1991中的条目721 04 11]方法是通过分配器对测量通道在各个检 查点间进行切换。为保证在任一个通道被选通时至少诃拾取一个周期的信号,其切换频率不得高于振 动信号频率。例如.当布置82个检査点上,驱动信号频率为100 Hz时,每个检査点切换停留时间不应小 于0.01 s.当系统和跟踪滤波器一起使用时.町能会出现一些问题,需要予以特别的注意。
当试验必须进行定位移控制时.抽样数据系统可能会引起一些问题。原因是由于抽样信号间的相 位差所引起的失苴,使加速度信号二次枳分后与位移幅值不成比例。
重妥的是整个振动系统具有较低的本底噪声,以便在试验期间采用本部分规定的最大容差,振动系统噪声0.6 m/应,一般是可以接受的。
4。旋转运动
大尺寸或高质心的样品会因为正弦激励而产生倾覆力矩.是恫为刚性质量偏离振动台的推力轴线
GB/T 2423.10—2019/1EC 60068-2-6 : 2007 形成惯性力偏矩以及惯性力之间互相作用引起的。此倾覆力矩可引起在任何与基本运动正交的平面I: 横向地围绕轴线旋转的运动。倾覆力矩会使样品承受附加的应丿J,甚至会给样品增加一个大到不符合 实际情况的应力。这样就应适当地减少旋转运动,或至少要知道它的量级。在试验前一般无法预知样 品的固有频率和相关模态.这些特性参数一般性的假设也是困难的。
通过考虑样品的质量,〃.振动台的活动部分加上夹具的质量,样品的质心与振动台延伸轴线的 距离d和样品质心到振动台水平推力轴线的高度/?,可以得到一些有用的近似判据。
理论上刚性样品最大预计倾覆力矩町以用最大激励加速度A计算出:
当样品处在规定的频率范围内共振时.上述公式同样是有效的。是共振质量,A是预计加速度 响应的最大值。要注意上述二式中在使用时量纲的协调一致是很重要的。
电动的和液压振动试验设备有最大倾覆力矩的限制。就这两种型式的单个激振器而言,生产商都 会说明最大容许倾覆力矩,以免损坏激振器。
具有多个激振器的振动台应有一个平衡倾覆力矩的最大能力,还能抵御包括振动台的一些旋转运 动(倾斜或翻滚)。
可釆用下列判据: 如果偵小于0.2,不需检査。否则应进行下列检査。
对于単个振动试對设备(带或不带水平滑台)以及机械导向设备.倾覆力矩是由弹性元件或轴承来 平衝的。当样品倾覆力矩大于试验设备倾覆力矩最大允许的50%时才需要测最旋转运动。
对于多个激振器以及具有多自由度的试验设备.倾覆力矩是通过一个控制系统控制各个激振器来 平衡的。因此,只有当样品的倾覆力矩大于试验设备抗倾覆力矩的最大能力时.才需要测量旋转运动。 |