一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置。该实验装置包括：激振器、激振连接杆、滑动轨道、滑动装置和磁阻尼器；所述滑动轨道固定在实验台面上；所述滑动装置安装在所述滑动轨道上；所述磁阻尼器固定安装于所述滑动装置上，所述激振器的激振输出端通过所述激振连接杆与所述滑动装置连接，所述滑动装置在所述激振器的激振作用下沿所述滑动轨道振动；所述滑动装置上设置第一加速度传感器，所述磁阻尼器上设置有质量块和第二加速度传感器。本发明专利技术提供的实验装置，可以进行多种研究方向的涡流磁阻尼实验，为涡流磁阻尼的原理性研究提供实验支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置
本专利技术涉及单自由度振动控制实验领域，特别是涉及一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置。
技术介绍
振动在机械设备中是非常常见并且难以避免的现象。振动量如果超过一定范围，设备将产生较大噪声，对周围环境产生不良影响，并且将严重影响设备的工作性能，缩短其使用寿命，使得相关零部件提前失效。因此，减振在机械设备中必不可少。一般发动机等机械装置中通常采用阻尼材料、液压阻尼器、气体阻尼器等方式减振。但是，像橡胶等阻尼材料，具有占用空间较大，安装不便，性能不稳定，使用寿命较短，需经常更换维护等缺点。而液压阻尼器结构复杂，对设计、安装的要求较高。因此，一种结构更为简单，适用性更广，性能更为卓著而稳定，寿命较长的阻尼器需要被开发，以更好地给机械设备进行减振。涡流磁阻尼由于无接触、无源减振的工作原理而备受关注，目前虽然阻尼效果已经为人熟知，但是距离成为实际产品进入阻尼器市场还有一定的距离，需要做的工作包括导体管的材料试验，更改磁铁充磁方向试验，阻尼器发热情况试验，阻尼器使用寿命试验等，其中实验样机是各种试验中不可缺少的一部分。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置，从而可以进行多种研究方向的涡流磁阻尼实验，为涡流磁阻尼的原理性研究提供实验支撑。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置，包括：激振器、激振连接杆、滑动轨道、滑动装置和磁阻尼器；所述滑动轨道固定在实验台面上；所述滑动装置安装在所述滑动轨道上；所述磁阻尼器固定安装于所述滑动装置上，所述激振器的激振输出端通过所述激振连接杆与所述滑动装置连接，所述滑动装置在所述激振器的激振作用下沿所述滑动轨道振动；所述滑动装置上设置第一加速度传感器，所述磁阻尼器上设置有质量块和第二加速度传感器。可选的，所述磁阻尼器包括导体管、直线轴承和主轴，所述直线轴承的数量为两个，两个所述直线轴承分别固定在所述导体管的两端；所述主轴沿所述导体管的轴向穿过所述导体管和所述直线轴承，并与所述直线轴承滑动连接；所述质量块安装在所述主轴的一端，所述第二加速度传感器安装在所述质量块上。可选的，在所述主轴上串设有磁组和弹簧；所述磁组通过两个轴用挡环固定在所述主轴上；所述弹簧为两个，两个所述弹簧设置在所述磁组的两侧；每个所述弹簧靠近所述磁组的一侧均通过一个轴用挡环固定在所述主轴上；所述磁组包括N个永磁铁和N-1个铁片；N为奇数且N大于或等于3；N个所述永磁铁和N-1个所述铁片间隔设置。可选的，所述滑动装置包括阻尼器固定装置和多个滑块；多个所述滑块设置在所述滑动轨道上并沿所述滑动轨道滑动；所述阻尼器固定装置与多个所述滑块固定连接；所述磁阻尼器固定在所述阻尼器固定装置上。可选的，所述阻尼器固定装置包括底板和轴承座；所述底板固定在多个所述滑块上，所述轴承座固定在所述底板上；所述轴承座的数量为两个，每个所述直线轴承均固定在一个所述轴承座上；所述激振连接杆与所述底板固定连接。可选的，所述激振器的输入端与功率放大器的输出端连接；所述功率放大器的输入端与信号源的输出端连接。可选的，所述滑动轨道的两端固定在轴支座上；所述轴支座通过固定座固定在所述试验台面上。可选的，所述固定座通过螺栓固定在所述实验台面上。可选的，所述质量块与所述主轴的连接方式为螺纹连接。可选的，所述激振连接杆的一端通过螺纹与所述激振器连接，另一端通过螺纹与所述滑动装置连接。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术公开的单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置，包括激振器、激振连接杆、滑动轨道、滑动装置和磁阻尼器。激振器用于产生振动，激振连接杆将振动传递到滑动装置上，滑动装置带动磁阻尼器在滑动轨道上振动，通过采集第一加速度传感器和第二加速度传感器的信号，结合质量块的质量，从而对涡流磁阻尼原理进行验证。本专利技术的实验装置实现了涡流磁阻尼原理的实验验证，并且该实验装置可以进行多种研究方向的涡流磁阻尼实验，为涡流磁阻尼的原理性研究提供实验支撑。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置实施例的装置结构图；图2为本专利技术单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置实施例的阻尼器固定装置固定磁阻尼器的装置结构图；图3为本专利技术单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置实施例的磁阻尼器内部结构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的在于补充涡流磁阻尼实验难以进行，原理性研究缺少实验支撑的现状，提出了一套适宜在实验室中使用的，可以进行多种方向研究的涡流磁阻尼实验原理验证装置。本专利技术具有系统完整、结构简单、方便拆装、验证范围广等优点。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置实施例的装置结构图。该单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置，包括：激振器1、激振连接杆2、滑动轨道3、滑动装置和磁阻尼器4；所述滑动轨道3固定在实验台面5上；所述滑动装置安装在所述滑动轨道3上；所述磁阻尼器4固定安装于所述滑动装置上，所述激振器1的激振输出端通过所述激振连接杆2与所述滑动装置连接，所述滑动装置在所述激振器1的激振作用下沿所述滑动轨道3振动；所述滑动装置上设置第一加速度传感器6，所述磁阻尼器4上设置有第二加速度传感器7。所述滑动装置包括阻尼器固定装置8和多个滑块9；多个所述滑块9设置在所述滑动轨道3上并沿所述滑动轨道3滑动；所述阻尼器固定装置8与多个所述滑块9固定连接；所述磁阻尼器4固定在所述阻尼器固定装置8上。所述滑动轨道3的两端固定在轴支座10上；所述轴支座10通过固定座11固定在所述试验台面5上。所述激振连接杆2的一端通过螺纹与所述激振器1连接，另一端通过螺纹与所述阻尼器固定装置8连接。所述固定座11通过螺栓固定在所述实验台面5上。所述激振器1的输入端与功率放大器的输出端连接；所述功率放大器的输入端与信号源的输出端连接。所述信号源用于产生白噪声信号，所述白噪声信号经过所述功率放大器进行信号放大，然后功率放大器将放大后的白噪声信号输出到所述激振器1，使所述激振器1输出白噪声激励，带动所述磁阻尼器4在所述滑动轨道3上进行水平方向单自由度的滑动。所述滑动轨道3的作用是限制所述磁阻尼器4的运动。所述滑动轨道3为两个水平方向平行放置的导向轴；所述轴支座10、导向轴和所述滑块9均为标准件，所述固定座11为机加工件。图2为本专利技术单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置实施例的阻尼器固定装置固定磁阻尼器的装置结构图。参见图2，所述磁阻尼器4包括导体管12、直线轴承13和主轴14，所述直线轴承13的数量为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置，其特征在于，包括：激振器、激振连接杆、滑动轨道、滑动装置和磁阻尼器；所述滑动轨道固定在实验台面上；所述滑动装置安装在所述滑动轨道上；所述磁阻尼器固定安装于所述滑动装置上，所述激振器的激振输出端通过所述激振连接杆与所述滑动装置连接，所述滑动装置在所述激振器的激振作用下沿所述滑动轨道振动；所述滑动装置上设置第一加速度传感器，所述磁阻尼器上设置有质量块和第二加速度传感器。

【技术特征摘要】
1.一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置，其特征在于，包括：激振器、激振连接杆、滑动轨道、滑动装置和磁阻尼器；所述滑动轨道固定在实验台面上；所述滑动装置安装在所述滑动轨道上；所述磁阻尼器固定安装于所述滑动装置上，所述激振器的激振输出端通过所述激振连接杆与所述滑动装置连接，所述滑动装置在所述激振器的激振作用下沿所述滑动轨道振动；所述滑动装置上设置第一加速度传感器，所述磁阻尼器上设置有质量块和第二加速度传感器。2.根据权利要求1所述的一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置，其特征在于，所述磁阻尼器包括导体管、直线轴承和主轴，所述直线轴承的数量为两个，两个所述直线轴承分别固定在所述导体管的两端；所述主轴沿所述导体管的轴向穿过所述导体管和所述直线轴承，并与所述直线轴承滑动连接；所述质量块安装在所述主轴的一端，所述第二加速度传感器安装在所述质量块上。3.根据权利要求2所述的一种单自由度涡流磁阻尼原理验证实验装置，其特征在于，在所述主轴上串设有磁组和弹簧；所述磁组通过两个轴用挡环固定在所述主轴上；所述弹簧为两个，两个所述弹簧设置在所述磁组的两侧；每个所述弹簧靠近所述磁组的一侧均通过一个轴用挡环固定在所述主轴上；所述磁组包括N个永磁铁和N-1个铁片；N为奇数且N大于或等于3；N个所述永磁铁和N-1个所述铁片间隔设置。4.根据权利要求2所述的一种单自由度涡流磁阻尼原理验证...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲华燕，黄星宇，孙翊，罗均，杨扬，刘娜，谢少荣，彭艳，刘媛媛，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31