【摘要】： 振動(dòng)臺(tái)作為振動(dòng)實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,其性能的好壞,技術(shù)水平的高低直接影響到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,同時(shí)也是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。隨著現(xiàn)代工業(yè),尤其是航空航天等高科技領(lǐng)域的不斷發(fā)展,對(duì)振動(dòng)臺(tái)的工作頻率范圍和輸出推力的要求也越來(lái)越高,提高工作頻率范圍及增大輸出推力作為重要的主題,始終貫穿振動(dòng)臺(tái)技術(shù)發(fā)展的整個(gè)歷程。 傳統(tǒng)的電液激振方法,大多采用伺服控制液壓執(zhí)行元件,閥控缸或液壓馬達(dá)構(gòu)成的電液激振器,其激振頻率受到伺服頻寬的限制難以提高,為此可利用對(duì)閥芯的雙自由度運(yùn)動(dòng)的控制,實(shí)現(xiàn)電液激振以提高激振頻率。文章詳細(xì)闡述了2D閥控缸電液激振器的工作原理并建立了數(shù)學(xué)模型,根據(jù)液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)和特性支配方程采用解析方式求解激振波形,設(shè)計(jì)了對(duì)激振波形進(jìn)行高速采集的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),最后搭建實(shí)驗(yàn)臺(tái),對(duì)實(shí)際激振波形進(jìn)行分析、比較和研究。研究結(jié)果表明:2D閥控缸電液激振器的負(fù)載以彈性力為主時(shí),隨閥芯旋轉(zhuǎn)閥口面積變化近似為一個(gè)上升與下降過(guò)程斜率一致的三角波,但是由于活塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到彈性負(fù)載方向變化的影響,激振波形表現(xiàn)出上升與下降過(guò)程斜率的不一致性,這種不一致性在2D閥的軸向開口位移達(dá)到臨界值時(shí)表現(xiàn)得最為顯著。隨著2D閥軸向開口的減小,激振波形逐漸趨于對(duì)稱的正弦波。當(dāng)2D閥的軸向開口位移超過(guò)這一臨界值時(shí),波形出現(xiàn)飽和。本文的各個(gè)章節(jié)的內(nèi)容簡(jiǎn)述如下: 第一章,首先對(duì)與本論文研究主題有關(guān)的文獻(xiàn)進(jìn)行了綜述,接著闡述了論文的研究意思和目的,最后列出了本研究的主要內(nèi)容。 第二章,本章介紹了2D閥控缸電液激振器結(jié)構(gòu)和工作原理,建立了數(shù)學(xué)模型,最后對(duì)液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)和活塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析。 第三章,根據(jù)液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)和支配方程采用解析方式求解激振波形,研究任意周期波形輸入后的激振波形,著重分析典型波形輸入下的激振波形。 第四章,建立2D閥控缸電液激振器的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),選取電液激振器控制系統(tǒng)硬件和設(shè)計(jì)可高速采集的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),采集實(shí)際激振波形,并對(duì)其分析、比較和研究。 第五章,對(duì)論文的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了總結(jié)與展望。
【圖文】：

振動(dòng)臺(tái)可以分為機(jī)械式、電磁式和電液式三種類型�；鸹鸹饒D1一1機(jī)械式振動(dòng)臺(tái)機(jī)械式振動(dòng)臺(tái)主要形式有直接作用式〔5，和離心式〔‘、”兩類。直接作用式振動(dòng)臺(tái)則是利用凸輪或曲柄連桿等機(jī)構(gòu)直接驅(qū)動(dòng)臺(tái)面作往復(fù)振動(dòng)，其頻率為1~50Hz，可得到較大的振幅。離心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)(如圖1一1所示)一般是采用一對(duì)偏心質(zhì)量的圓盤，反方向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生激振力驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面作周期性簡(jiǎn)諧振動(dòng)其頻率范圍一般為5一 1OOHz，振動(dòng)臺(tái)面負(fù)載一般為50一IO000N。機(jī)械式振動(dòng)臺(tái)特點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低;但由于機(jī)械結(jié)構(gòu)所限，存在上限頻率較低、波形失真較大及存在機(jī)械雜波等缺點(diǎn)，激振波形僅為正弦波。工作臺(tái)面支承彈贊永磁體圖1一2電磁式振動(dòng)臺(tái)電磁式振動(dòng)臺(tái)〔歇”是目前較為普遍的試驗(yàn)臺(tái)

…… ____又又又理 理汗汗日日 11111lllllll圖2一 1ZD閥控缸電液激振器ZD閥控缸電液激振器(如圖2一1所示)主要有2D閥、液壓缸、載荷傳感器及位移傳感器構(gòu)成。2D閥具有雙自由度〔腸一2v]，，即閥芯具有徑向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和軸向的直線運(yùn)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)高頻激振，所以也稱高頻激振閥，高頻激振閥用于產(chǎn)生幅值和頻率可調(diào)的激振波形。位移傳感器和載荷傳感器分別測(cè)量活塞的位移和液壓
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TH137.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2646558