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    電動振動試驗機的試驗要求


    電動振動試驗機的試驗要求
        任何一個試驗室,要使正弦振動試驗符合要求,首先應使電動振動試驗機中振動試驗系統符合要求,而且這種要求與下面介紹的振動試驗一樣,不是指振動試驗系統技術條件中的技術指標,而是指試驗臺裝上樣品(包括夾具)后進行試驗時,在固定點、檢測點和控制點上的要求。這些要求有:
    (1)電動振動試驗機樣品固定點應基本同相并沿平行直線運動
    所謂同相是指各固定點所產生的正弦振動波形之間沒有相位差。所謂平行直線運動是指各固定點的運動軌跡應為一直線,并且要相互平行。實際上往往振動臺裝上樣品(包括夾具)后,由于樣品(包括夾具)對臺體的影響,會造成各固定點所產生的正弦振動波形之間不同相,同時也會造成各固定點的運動軌跡不是一條直線(例如橢圓)和不平行。這在某些情況下,就會直接影響到試驗結果的精度和再現性。所以要求各固定點要基本同相并沿平行直線運動。
    (2)電動振動試驗機橫向運動
    橫向運動是指與振動方向相垂直的方向上的最大振幅,而且具體是指垂直于振動方向的二相互垂直方向上最大振幅的矢量和與振動方向振幅之比。橫向運動的測量通常在檢測點上進行,而且僅需在所規定的試驗頻率上進行。對橫向運動的要求,國標和IEC 標準規定為:當頻率低于或等于500Ηz時,應不大于50℅;當頻率大于500Ηz時,應不大于100℅。對小樣品可以規定為25℅。在特殊情況下,例如對大而復雜的樣品,特別是重心不在振動臺中心線上的樣品以及要進行高頻試驗的樣品,允許大于100%。這些要求看起來似乎很低(因為振動臺技術條件和檢測方法標準中要求通常在15%-25%之間),而實際上上述這些要求有時也不是很容易達到的。因為前面已說這些要求是指振動臺裝上樣品(包括夾具)后,在檢測點上的要求,而振動技術條件和檢測方法標準中的要求是指空載或剛性負載下的要求。在實際試驗中,若檢測點上的橫向運動達不到要求,可通過改用推力大的振動臺,或通過改進夾具和安裝等方法來達到。
    (3)電動振動試驗機波形失真
    失真是振動臺質量和性能好壞的一個重要指標。若失真大,則測量系統所測得的振幅就不準確,因為他既包括了一個所需的基本頻率,又包含了許多高次和諧波成分,這就會導致在所需的基本頻率上產生低于規定的振幅值,從而造成欠試驗等。在這種情況下,如果把基波幅值調到所規定的幅值上,則那些不需要的諧波頻率成分的幅值也隨之增加,并且會對試驗樣品產生一個與實際要求不相符的高應力,從而造成過試驗。所以一定要重視正弦振動試驗中的波形失真度要求。正弦振動試驗中的波形失真度通常是指加速度波形失真度,而且是從控制點上檢測。對加速度波形失真的要求,一般均規定為不超過25%。在具體測量時,對用電動振動臺做試驗時,其諧波成分應包含直到5000Ηz,或試驗臺最高頻率的5倍,而且在兩者中取大者。對用機械臺做試驗時,其諧波成分可僅包含直到試驗臺最高頻率的5倍。對25%的失真度要求無論是國產振動臺還是進口振動臺,一般均可達到。對特別大和特別復雜的樣品,以及為了恢復基波幅值而使用跟蹤過濾器時,通常也允許在試驗頻率范圍內的某些頻段上超過25%。
    (4)幅值容差
    正弦振動試驗時的幅值容差是指檢測點和控制點上的實際幅值與試驗規定幅值之間的容差。對再現性要求比較高的試驗,其幅值容差(包括儀器誤差)為:
             控制點:±15%(有些標準規定±10%)
             檢測點:當頻率到500Hz時     ± 25%
                      當頻率超過500Hz時   ± 50%
    (5)頻率容差
    在正弦振動試驗中,振動臺、夾具、樣品各點上的振動頻率是相同的,所以對頻率的測量不需要規定具體測量點,從檢測點、控制點上引出信號測量均可。
    在振動響應檢查(共振探索)期間確定危險頻率點時,或比較耐久試驗前后的危險頻率是否發生變化時,其頻率精度要求比較高,通常為:
             到5Hz                        ±10%或±0.05Hz
    從5Hz到100Hz                    ±0.5Hz
          大于100Hz                    ±0.5%
        在定頻試驗時,通常為:
        到5Hz                            ±20%或±0.05Hz 
       從5Hz到50Hz                  ±1Hz
    大于50Hz                           ±2%

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