一种实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置制造方法及图纸

技术编号:32488703 阅读:12 留言:0更新日期:2022-03-02 09:54
本发明专利技术涉及一种实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置,电磁作动器作为振动源,通过阻振义体,支撑板件连接在作动面板,用于控制振动力的大小输出以及力的作用频率;阻振义体环抱贴合支撑电磁作动器;第一隔振元件组、隔振中间基座、第二隔振元件组组成双层隔振装置,并连接电磁作动器,用于振动源在双层隔振装置中的横向传递;三向振动加速度传感器安装在第一隔振元件、第二隔振元件组的底座处,并通过传感线连接信号采集与数据分析装置。本发明专利技术能阻断振动的垂向传递,横向提供10Hz~10kHz的低频、中高频振动输入,并能实时采集振动在双层隔振系统中横向传递的特征信号并进行数据分析。行数据分析。行数据分析。

【技术实现步骤摘要】
一种实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置


[0001]本专利技术涉及振动传递路径技术研究领域,特别涉及一种实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置。

技术介绍

[0002]船舶工业领域,船舶上各型机电设备的振动与噪声问题是专家学者们长久以来一直研究的方向。
[0003]船舶机舱内,主推进装置、柴油发电机、辅汽轮机、各泵组等主、辅机设备运行时均会产生不小的振动。这些主、辅机设备产生的振动若不研究控制,轻则影响设备自身的使用可靠性,重则影响船舶整体的结构稳性,降低其机动能力等各项性能。
[0004]关于设备振动的研究通常从振动源、振动传递路径和振动受体三个方面行进。振动源研究方面,各相关单位积极开展低振低噪机电设备研制工作;振动受体方面研究较少,振动受体通常有承受面广、现有控制技术缺乏等特点;振动传递路径是目前厄待研究的方面,目前常用的传递路径减振措施是增加设备底座的刚性程度和具体尺寸,研究表明,增加机电设备基座面板的厚度,可以有效地减少机电设备的自身振动,但是会令结构受体接受到更多传递来的振动能量。
[0005]中国专利公开号CN104044724B中公开了一种船舶复合减振基座,主要有基座主体,包括:面板、肘板和腹板,基座主体表面敷设有阻尼涂层,基座主体下端由腔内放置隔振填充物的空心阻振体支撑。该专利技术利用阻抗失配阻振、颗粒减振和阻尼减振等技术,加剧振动波在基座主体结构中的波形转换和反射以抑制能传递,做到在给动力装置提供支撑的同时消耗传递路径上的振动能量,实现多重复合减振,提高基座结构的减振效率。
[0006]上述专利文献介绍的专利技术实施例,是目前较为完整的传递路径研究成果的应用案例,但其对振动传递路径的研究局限在垂向的传递上。目前暂无成体系的振动横向传递的研究成果及应用案例,需就此进行研究,并探索复杂系统中振动的多维路径传递特性;本专利技术提出一种实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置,旨在使用实验传递路径分析方法,探究振动系统中振动横向传递的特性。

技术实现思路

[0007]针对现有振动传递路径的研究多存在于垂向的传递上,本专利技术提出了一种研究振动横向传递特性的试验装置,旨在探究振动系统中振动横向传递的特性,最终实现对复杂系统中振动的多维路径传递特性的研究与探索。
[0008]为实现上述目的,本专利技术的技术方案是:一种实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置,包括电磁作动器,阻振义体,支撑板件,作动面板,第一隔振元件组,隔振中间基座,第二隔振元件组,三向振动加速度传感器,信号采集与数据分析装置;
[0009]所述电磁作动器作为振动源,通过阻振义体,支撑板件连接在作动面板,用于将输入的电能转化为机械能,并控制振动力的大小输出以及力的作用频率;所述阻振义体由聚
氨酯混合浇铸而成,环抱贴合支撑电磁作动器,用于输出横向振动;
[0010]所述第一隔振元件组、隔振中间基座、第二隔振元件组组成双层隔振装置,并连接电磁作动器,用于振动源在双层隔振装置中的横向传递;
[0011]所述三向振动加速度传感器安装在第一隔振元件、第二隔振元件组的底座处,并通过传感线连接信号采集与数据分析装置,用于实时提取该解耦试验装置在振动横向传递对比试验中振动横向传递特性的特征信号,并对横向传递对比试验中振动横向传递特性的特征信号进行数据分析。
[0012]进一步,所述电磁作动器提供10Hz~10kHz的低频、中高频振动的输入。
[0013]进一步,所述支撑板件是由两块板材和三块三角支撑板件相互焊接而成。
[0014]进一步,所述作动面板与电磁作动器通过螺纹连接。
[0015]进一步,所述第一隔振元件组和第二隔振元件组的隔振元件数量各为4个,均长边垂直于地面布置,并采用在对比试验中用不同固有频率的橡胶隔振器或刚体替换进行验证。
[0016]进一步,所述隔振中间基座由槽钢焊接而成,与隔振元件组连接处焊接有垫板。
[0017]进一步,所述第一隔振元件组正垂向额定载荷下静变形0~10mm,正垂向动刚度1~1kN/mm。
[0018]进一步,所述第二隔振元件组正垂向额定载荷下静变形0~6mm,正垂向动刚度1~5kN/mm。
[0019]本专利技术的实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置具有的优点和有益效果:
[0020]1)本专利技术应用了由聚氨酯材料浇铸而成的阻振义体,在阻振义体处垂向振动能够降低12dB,满足工程意义上振动的物理解耦,认为电磁作动器提供的是横向振动输入;聚氨酯阻振义体强度高于常用橡胶材料20%~50%,避免了弹性支撑减阻振元件使用寿命短、稳定性差的缺陷,保证了作动器的作用精度。
[0021]2)本专利技术应用了电磁作动器作为振动源,能够有效提供10Hz~10kHz的低频、中高频振动的输入,从而满足对不同运行设备输入振动的模拟。
[0022]3)本专利技术的实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置用于提取振动系统中振动横向传递的特性,采集振动横向传递的特征信号并进行数据分析。
[0023]4)本专利技术应用了由第一隔振元件组、隔振中间基座、第二隔振元件组组成的双层隔振装置,能够研究振动系统在双层隔振中横向传递的特性。
附图说明
[0024]图1是实现振动横向传递特性提取解耦试验装置的结构示意图;
[0025]图2是实现振动横向传递特性提取解耦试验装置作动系统的正视图;
[0026]图3是阻振义体的示意图;
[0027]其中:(a)主体结构主剖面,(b)单体结构主剖面,(c)单体结构侧剖面;
[0028]图4是支撑板件的三视图;
[0029]其中:(a)主视图,(b)左视图,(c)俯视图;
[0030]图5是隔振中间基座的剖视图;
[0031]图1、图2中:1

电磁作动器;2

阻振义体;3

支撑板件;4

作动面板;5

第一隔振元
件组;6

隔振中间基座;7

第二隔振元件组;8

三向振动加速度传感器;9

信号采集与数据分析装置;10

作用壁面;
[0032]图3中:2(A)

阻振义体边I;2(B)

阻振义体边II;2(C)

阻振义体边III;2(D)

阻振义体边IV;2(E)

阻振义体边V;
[0033]图4中:3(A)

支撑板件背板;3(B)

支撑板件面板;3(C)

支撑板件斜支撑板;
[0034]图5中:6(A)

隔振中间基座槽钢I;6(B)

隔振中间基座槽钢II;6(C)

隔振中间基座支撑板筋。
具体实施方式本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置,其特征在于,包括电磁作动器,阻振义体,支撑板件,作动面板,第一隔振元件组,隔振中间基座,第二隔振元件组,三向振动加速度传感器,信号采集与数据分析装置;所述电磁作动器作为振动源,通过阻振义体,支撑板件连接在作动面板,用于将输入的电能转化为机械能,并控制振动力的大小输出以及力的作用频率;所述阻振义体由聚氨酯混合浇铸而成,环抱贴合支撑电磁作动器,用于输出横向振动;所述第一隔振元件组、隔振中间基座、第二隔振元件组组成双层隔振装置,并连接电磁作动器,用于振动源在双层隔振装置中的横向传递;所述三向振动加速度传感器安装在第一隔振元件、第二隔振元件组的底座处,并通过传感线连接信号采集与数据分析装置,用于实时提取该解耦试验装置在振动横向传递对比试验中振动横向传递特性的特征信号,并对横向传递对比试验中振动横向传递特性的特征信号进行数据分析。2.根据权利要求1所述的实现振动横向传递特性提取的解耦试验装置,其特征在于:所述电磁作动器提供10Hz~10kHz的低频、中高频振动的输入。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈必文陈长盛钟焱马振来吴激李国平
申请(专利权)人:中国船舶重工集团公司第七零四研究所
类型:发明
国别省市:

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