CN112665844A - 一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,包括基础台架,激励装置,加载装置和测量装置。所述基础台架包括底座、基座、夹具、两个叶片;所述激励装置包括信号发生器、功率放大器、压电陶瓷、螺母、顶杆、固定板。本发明的试验系统中的激励装置可以提供减振试验中高频段的激振力,试验测得可产生稳定激振力的最高频率可达20000Hz,可以满足对小型叶片进行高频段减振特性试验的要求。通过对信号发生器以及功率放大器进行调节可以产生稳定的、激振力大小和频率可控的激励信号,压电陶瓷所发出的激振力信号可以通过阻抗头进行实时采集。
Description
技术领域
本发明属于航空系统技术领域,特别涉及一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统及方法。
背景技术
涡轮叶片在工作时,由于受离心力、高速燃气冲击产生的热应力和气动力等载荷的作用,引起叶片剧烈振动,极易导致涡轮叶片出现疲劳断裂。航空发动机叶片实际工作中所受激振力复杂,无法完全避开所有的模态,尤其是高阶模态对其动力相应的预估在很大程度上将受阻尼参数的影响。而叶片的动力响应,是疲劳寿命和可靠性预估的基础。干摩擦阻尼是当前最有效的一种叶片减振阻尼,大量应用于航空发动机叶片减振系统中。在干摩擦阻尼结构中,缘板阻尼块因其结构简单、适应性好、减振效果明显、可靠性高且有可以针对特定模态减振等优点,因此大量应用于涡轮叶片减振系统中。
目前研究较多的是摩擦阻尼减振机理的数值仿真分析,试验研究相对较少,而目前的叶片摩擦阻尼试验基本只能实现对叶片进行低频段的减振特性研究,涉及到10000Hz频率之上的叶片减振试验研究基本没有,不能满足对发动机高阶模态下减振特性的研究需求。传统的用于振动测试的激励装置,例如模态力锤、柔性杆激振器、电磁振动台等,均无法有效激励并测试出真实小型涡轮叶片的高阶模态及响应特性。
中国专利申请号201710070743.X公开的“带缘板阻尼器结构叶片的减振试验装置”,其公开了一种缘板阻尼器加载结构,阻尼器结构位于缘板下方通过钢丝绳吊挂压紧。通过叶根底部的预紧螺钉提供的顶紧力以及钢丝绳对叶片提供的拉力模拟非旋转状态下试验结构所受到的离心力作用,调节螺钉的顶紧程度同时改变加载梁高度来模拟不同转速下叶片振动情况。这种加载方式通过改变加载梁的高度来改变钢丝绳上的拉力,调整一根梁的高度需要调整四个螺栓的拧紧度,调整方式不便,而且钢丝绳上没有使用测力计,无法确知钢丝绳上的实际拉力大小,并且不能对叶片进行高频激励,不能满足对叶片高频段的减振特性试验研究的特性。本设计的加载方案操作更为便捷,只需调整花兰螺栓伸长量即可,而且本试验台可实现对叶片进行高频激励,可以达到对叶片高频段的减振特性试验研究的需求。
中国专利申请号201410728989.8公开的“一种阻尼结构优化叶片测试实验台及其实验方法”,激振器采用固定安装方式安装在平板上,而平板固定安装在激振器支架平板上,最终激振器与整个基础台架固定连接,因此激振器激励的时候会导致基础台架的振动,对试验测量结果产生一定的影响。而本设计的激励装置的核心为单片的NAC2003压电陶瓷相对于电磁式激振器,整个激励装置更轻巧,对试验测量结果影响较小。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题和缺陷,本发明公开了一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统及方法,该系统能够进行成组叶片的摩擦阻尼器减振特性测定,并且可以提供减振试验中高频段的激振力,能够满足对小型叶片进行高频段减振特性试验的要求。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,包括基础台架,激励装置,加载装置和测量装置;
所述基础台架包括底座、基座、夹具、两个叶片;所述基座安装于底座)上方,所述夹具嵌于基座内,所述两个叶片固定于夹具内;所述两个叶片之间的缘板结构下方安装有摩擦阻尼器;
所述激励装置包括依次连接的信号发生器、功率放大器、压电陶瓷、螺母、顶杆和阻抗头以及固定板;所述压电陶瓷的一面粘贴于叶片表面,所述螺母粘贴在压电陶瓷另一面,所述顶杆一端与螺母连接,顶杆一端与阻抗头固定连接,所述阻抗头粘接在固定板表面上,所述固定板竖直固定在底座上;所述信号发生器的输出端连接功率放大器的输入端,功率放大器的输出端连接压电陶瓷的两端电极。
进一步的,所述加载装置包括第一分部和第二分部,所述第一分部和第二分部结构完全相同;
所述第一分部包括钢板,定滑轮,钢丝绳,测力计,花兰螺栓,吊环螺栓,若干个压板;所述钢板设置在基座的一侧,通过若干个压板竖直固定在底座上;钢板的上部外侧固定有一个定滑轮,钢板上还有一个条形槽,条形槽位于定滑轮的下方;所述吊环螺栓固定在钢板背离基座一侧的底座上,吊环螺栓、花兰螺栓和测力计依次串联;所述第二分部设置在基座的另一侧,与第一分部关于基座对称;
所述钢丝绳的一端缠绕第一分部的测力计的闲置端,钢丝绳的另一端绕过第一分部的定滑轮,依次穿过第一分部钢板上的条形槽、摩擦阻尼器下方、第二分部钢板上的条形槽,绕过第二分部的定滑轮,与第二分部的测力计的闲置端相连。
进一步的,所述压板用螺栓固定在底座上的T型槽内,压板另一端与钢板相接用于固定钢板位置。
进一步的,所述底座为方形板,方形板上设置有沿径向的T型槽,T型槽周向均匀分布,共为12~24个槽。
进一步的,所述基座下方共开有4个螺栓孔,将基座下方的螺栓孔对准底座上的T型槽,通过螺栓固定在底座上。
进一步的,所述基座上表面开设与夹具配合的槽,槽内共开有2个螺栓孔,槽内螺栓孔的位置与夹具开设的螺栓孔位置一致,将夹具和基座槽内的螺栓孔对准,通过螺栓将夹具固定在基座上,夹具上开设用于安装叶片的榫槽,两片叶片对准榫槽位置装配进夹具中。
进一步的,所述测量装置包括阻抗头、激光感测头、激光感测头电源、工控机和信号采集仪;所述阻抗头和激光感测头电源与信号采集仪的输入端相连,所述激光感测头电源与激光感测头相连,所述激光感测头用于测量叶片的振动;信号采集仪的输出端连接工控机,所述工控机依次连接信号发生器、功率放大器和压电陶瓷。
进一步的,所述阻抗头用于获取压电陶瓷所发出的激振力信号;所述信号发生器用于产生试验所需的高频振动激励信号,并将高频激励信号传输至功率放大器;所述功率放大器用于放大信号发生器所发出的高频激励信号,并将放大后的高频激励信号加载到压电陶瓷使其产生振动。
进一步的,所述激励装置用于提供减振试验中稳定的高频段的激振力,所述稳定的高频段的激振力最高频率为20000Hz。
进一步的,所述压电陶瓷为NAC2003压电陶瓷,所述螺母为M5螺母。
一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验方法,包括以下步骤:
S1、放置基础台架与基础平台上,根据需要安装叶片1-4,压电陶瓷使用强力胶水粘接在叶片表面,螺母通过强力胶水粘接在压电陶瓷表面,螺母与阻抗头通过顶杆连接,阻抗头通过强力胶水粘接在固定板表面上;
S2、选取需要测量的摩擦阻尼器,将摩擦阻尼器安装在两个叶片之间的缘板结构下方,根据加载力的大小的需求,调节花兰螺栓的伸长量至测力计读数与需求的加载力数值一致;
S3、设置信号发生器输出信号和功率放大器输出功率,使得在不同激励频率下压电陶瓷所发出的激振力幅始终稳定在设定值,在工控机上对激振力进行监控;
S4、启动激励装置,待叶片动态响应稳定后,启动测量装置进行叶片测点振幅的测量,记录测力计上的加载力大小,记录激振力的频率和幅值,重复步骤S2和S3;
S5、分析对摩擦阻尼器施加不同加载力大小和激振力参数对涡轮叶片振动特性的影响,并绘制响应曲线。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、因为激励装置中的NAC2003压电陶瓷通过顶杆与阻抗头相连,所以可以实现激励信号的有效采集,明确了NAC2003压电陶瓷激励构件时的激振力的大小,且可以产生稳定的、指定激振力和激励频率的线性激励信号。
2、因为传统的电磁式激振器、电磁式振动台通常无法达到10000Hz以上的激励频率而激励装置中的NAC2003压电陶瓷可以达到20000Hz的激励频率,所以满足试验所需的在高频段对叶片施加激振力的试验条件。
3、因为激励装置中的NAC2003压电陶瓷的附加质量小且可以根据激振要求定制几何形状所以可满足多种高频振动测试试验要求。
4、因为加载装置中的花兰螺栓伸长量可调,所以具有加载力的大小可调可测的优点。
5、因为使用激光位移传感器测量叶片动态响应,属于非接触式测量,对叶片动态响应无影响,所以测量精度更高,测量相对更为便捷。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明中基础台架的结构示意图;
图3是本发明中摩擦阻尼器的安装示意图;
图4是本发明中激励装置的结构示意图;
图5是本发明中加载装置第一分部的结构示意图;
图6是本发明中激励装置和测量装置的模块框图。
其中:1-1底座;1-2基座;1-3夹具;1-4叶片;1-5摩擦阻尼器;1-6缘板结构;2-1压电陶瓷;2-2螺母;2-3顶杆;2-4阻抗头;2-5固定板;3-1钢板;3-2定滑轮;3-3钢丝绳;3-41第一测力计;3-42第二测力计;3-5花兰螺栓;3-6吊环螺栓;3-7压板;4-1工控机;4-2信号采集仪;4-3信号发生器;4-4功率放大器;4-5激光感测头;4-6激光感测头电源。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。如图1所示,一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,包括基础台架,激励装置,加载装置和测量装置,所述加载装置给叶片1-4间的摩擦阻尼器1-5施加加载力,所述激励装置给叶片1-4施加激振力。
如图2所示,基础台架包括底座1-1,基座1-2,夹具1-3,叶片1-4,摩擦阻尼器1-5,底座1-1上的T型槽沿横纵向交叉均匀分布,基座1-2下方共开有4个螺栓孔,将基座1-2下方的螺栓孔对准底座上的T型槽,通过螺栓固定在底座上,夹具1-3开有与叶片1-4榫头对应的榫槽,将两片叶片1-4对准榫槽位置装配进夹具1-3中,基座1-2上表面开设与夹具1-3配合的槽,槽内共开有2个螺栓孔,槽内螺栓孔的位置与夹具1-3开设的螺栓孔位置一致,将夹具1-3和基座1-2槽内的螺栓孔对准,通过螺栓将夹具1-3固定在基座1-2上;
如图3所示,所述两个叶片1-4固定于夹具1-3内;所述两个叶片1-4之间的缘板结构1-6下方安装有摩擦阻尼器1-5;
所述夹具1-3用螺栓固定在基座1-2上表面的槽内,夹具1-3开设用于安装叶片1-4的榫槽。所述压板3-7用螺栓固定在底座1-1上的T型槽内,压板3-7另一端与钢板3-1相接用于固定钢板3-1位置。优选的,本发明中叶片1-4的材料采用高温合金,其余部件的材料采用45号钢。
如图4所示,所述激励装置包括依次连接的信号发生器4-3、功率放大器4-4和NAC2003压电陶瓷2-1,NAC2003压电陶瓷2-1通过强力胶水粘接在叶片1-4表面,M5螺母2-2通过强力胶水粘接在NAC2003压电陶瓷2-1的另一表面,用顶杆2-3连接M5螺母2-2与阻抗头2-4,阻抗头2-4采用强力胶水粘接在固定板2-5表面;所述信号发生器4-3的输出端连接功率放大器4-4的输入端,功率放大器4-4的输出端连接NAC2003压电陶瓷2-1的两端电极。所述激励装置可以提供减振试验中高频段的激振力,可产生稳定激振力的最高频率为20000Hz。所述阻抗头2-4用于获取NAC2003压电陶瓷2-1所发出的激振力信号。
如图1和图5所示,所述加载装置包括第一分部和第二分部,所述第一分部和第二分部结构完全相同;
所述第一分部包括钢板3-1,定滑轮3-2,钢丝绳3-3,测力计3-4,花兰螺栓3-5,吊环螺栓3-6,若干个压板3-7;所述钢板3-1设置在基座1-2的一侧,通过若干个压板3-7竖直固定在底座1-1上;钢板3-1的上部外侧固定有一个定滑轮3-2,钢板3-1上还有一个条形槽,条形槽位于定滑轮3-2的下方;所述吊环螺栓3-6固定在钢板3-1背离基座1-2一侧的底座1-1上,吊环螺栓3-6、花兰螺栓3-5和测力计3-4依次串联;所述第二分部设置在基座1-2的另一侧,与第一分部关于基座1-2对称;
所述钢丝绳3-3的一端缠绕第一分部的测力计3-4的闲置端,钢丝绳3-3的另一端绕过第一分部的定滑轮3-2,依次穿过第一分部钢板3-1上的条形槽、摩擦阻尼器1-5下方、第二分部钢板3-1上的条形槽,绕过第二分部的定滑轮3-2,与第二分部的测力计3-4的闲置端相连。减少花兰螺栓3-5的伸长量拉紧钢丝绳3-3,摩擦阻尼器1-5和两个叶片1-4之间的缘板结构1-6之间能够产生接触压力。
如图6所示,所述测量装置包括阻抗头2-4、激光感测头4-5、激光感测头电源4-6、信号采集仪4-2、工控机4-1,所述阻抗头2-4和激光感测头电源4-6与信号采集仪4-2的输入端相连,所述激光感测头电源4-6与激光感测头4-5相连,所述激光感测头4-5用于测量叶片1-4的振动;信号采集仪4-2的输出端连接工控机4-1,所述工控机4-1依次连接信号发生器4-3、功率放大器4-4和NAC2003压电陶瓷2-1;将测量数据输入工控机4-1,测量时间较短,可实现对叶片1-4振动响应的实时测量。
所述信号发生器4-3用于产生试验所需的高频振动激励信号,并将高频激励信号传输至功率放大器4-4;本实施方式的信号发生器采用Zurich Instruments的HDAWG型号四通道发生器,该信号发生器可以发出具有750MHz带宽标准正弦波、任意波形信号或者正弦与任意波形叠加产生的信号;所述功率放大器4-4用于放大信号发生器4-3所发出的高频激励信号,并将放大后的高频激励信号加载到NAC2003压电陶瓷2-1使其产生振动。本实施方式的功率放大器采用佛能的HFVA-41型号的单通道功率放大器;
压电陶瓷用于激励叶片产生振动。本实施方式的采用的压电陶瓷型号是NAC2003,外形尺寸5×5×2mm,静电容量1080nf,谐振频率486KHz该压电陶瓷换能效率高,且具有体积小、重量轻、分辨率高、响应速度快等优点;
压电陶瓷片的出力受自身刚度和在驱动电压下发生的位移形变量影响,下式给出了压电陶瓷自身刚度的计算公式:
式中刚度K是压电陶瓷自身的刚度,位移ΔL0是压电陶瓷产生的位移,这个数值是在空载条件下测得,即在压电陶瓷产生位移过程中不受任何阻力,对陶瓷施加电压后,测得的相应位移。出力Fmax是压电陶瓷产生的最大出力,这个数值是压电陶瓷在最大驱动电压下且位移为0时,测得的出力,即抵抗大刚度负载的推力。
假设把陶瓷固定在两面墙之间,施加最大的驱动电压给压电陶瓷,由于两面墙的刚度很大,压电陶瓷无法伸长,位移为0,这时压电陶瓷的出力为最大出力。
当外部机械结构的刚度为零时,给压电陶瓷施加最大驱动电压,压电陶瓷产生最大的位移,这时压电陶瓷的出力为0。
由上得出压电陶瓷出力的计算公式:
F=K*ΔL (2)
式中损失位移ΔL是压电陶瓷在电压驱动下因为受外部机械结构的影响与在该电压下不受任何阻力产生的位移量之间的差值;出力F是压电陶瓷的出力大小。
本试验系统需要压电陶瓷片产生一定大的激振力,因此需要将压电陶瓷固定在顶杆与叶片之间,并利用强力金属胶水来保证连接面之间的无缝连接。因本试验系统采用的NAC2003压电陶瓷2-1可产生的最大位移为3微米,为防止试验过程中压电陶瓷产生的位移形变量被叶片自身的位移响应抵消,影响压电陶瓷的出力情况,因此试验过程中应选择涡轮叶片位移相应较小的位置作为激励点。
一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验方法,包括以下步骤:
S1、放置基础台架与基础平台上,根据需要安装叶片1-4,NAC2003压电陶瓷2-1使用强力胶水粘接在叶片1-4表面,M5螺母2-2通过强力胶水粘接在NAC2003压电陶瓷2-1表面,M5螺母2-2与阻抗头2-4通过顶杆2-3连接,阻抗头2-4通过强力胶水粘接在固定板2-5表面上;
S2、选取需要测量的摩擦阻尼器1-5,将摩擦阻尼器1-5安装在两个叶片1-4之间的缘板结构1-6下方,根据加载力的大小的需求,调节花兰螺栓3-5的伸长量至测力计3-4读数与需求的加载力数值一致;
S3、设置信号发生器4-3输出信号和功率放大器3-4输出功率,使得在不同激励频率下NAC2003压电陶瓷2-1所发出的激振力幅始终稳定在设定值,在工控机4-1上对激振力进行监控;
S4、启动激励装置,待叶片1-4动态响应稳定后,启动测量装置进行叶片1-4测点振幅的测量,记录测力计3-4上的加载力大小,记录激振力的频率和幅值,重复步骤S2和S3;
S5、分析对摩擦阻尼器1-5施加不同加载力大小和激振力参数对涡轮叶片振动特性的影响,并绘制响应曲线。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:包括基础台架,激励装置,加载装置和测量装置;
所述基础台架包括底座(1-1)、基座(1-2)、夹具(1-3)、两个叶片(1-4);所述基座(1-2)安装于底座(1-1)上方,所述夹具(1-3)嵌于基座(1-2)内,所述两个叶片(1-4)固定于夹具(1-3)内,两个叶片(1-4)之间的缘板结构(1-6)下方安装有摩擦阻尼器(1-5);
所述激励装置包括依次连接的信号发生器(4-3)、功率放大器(4-4)、压电陶瓷(2-1)、螺母(2-2)、顶杆(2-3)和阻抗头(2-4)以及固定板(2-5);所述压电陶瓷(2-1)的一面粘贴于叶片(1-4)表面,所述螺母(2-2)粘贴在压电陶瓷(2-1)另一面;所述顶杆(2-3)一端与螺母(2-2)连接,顶杆(2-3)一端与阻抗头(2-4)固定连接,所述阻抗头(2-4)粘接在固定板(2-5)表面上,所述固定板(2-5)竖直固定在底座(1-1)上;所述信号发生器(4-3)的输出端连接功率放大器(4-4)的输入端,功率放大器(4-4)的输出端连接压电陶瓷(2-1)的两端电极。
2.根据权利要求1所述的带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:所述加载装置包括第一分部和第二分部,所述第一分部和第二分部结构完全相同;
所述第一分部包括钢板(3-1),定滑轮(3-2),钢丝绳(3-3),测力计(3-4),花兰螺栓(3-5),吊环螺栓(3-6),若干个压板(3-7);所述钢板(3-1)设置在基座(1-2)的一侧,通过若干个压板(3-7)竖直固定在底座(1-1)上;钢板(3-1)的上部外侧固定有一个定滑轮(3-2),钢板(3-1)上还有一个条形槽,条形槽位于定滑轮(3-2)的下方;所述吊环螺栓(3-6)固定在钢板(3-1)背离基座(1-2)一侧的底座(1-1)上,吊环螺栓(3-6)、花兰螺栓(3-5)和测力计(3-4)依次串联;所述第二分部设置在基座(1-2)的另一侧,与第一分部关于基座(1-2)对称;
所述钢丝绳(3-3)的一端缠绕第一分部的测力计(3-4)的闲置端,钢丝绳(3-3)的另一端绕过第一分部的定滑轮(3-2),依次穿过第一分部钢板(3-1)上的条形槽、摩擦阻尼器(1-5)下方、第二分部钢板(3-1)上的条形槽,绕过第二分部的定滑轮(3-2),与第二分部的测力计(3-4)的闲置端相连。
3.根据权利要求1或2所述的带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:所述底座(1-1)为方形板,方形板上设置有沿径向的T型槽,T型槽周向均匀分布,共为12~24个槽,所述压板(3-7)用螺栓固定在底座(1-1)上的T型槽内。
4.根据权利要求1所述的带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:所述基座(1-2)下方共开有4个螺栓孔,将基座(1-2)下方的螺栓孔对准底座上的T型槽,基座(1-2)通过螺栓固定在底座(1-1)上。
5.根据权利要求1所述的带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:所述基座(1-2)上表面开设与夹具(1-3)配合的槽,槽内共开有2个螺栓孔,槽内螺栓孔的位置与夹具(1-3)开设的螺栓孔位置一致,将夹具(1-3)和基座(1-2)槽内的螺栓孔对准,通过螺栓将夹具(1-3)固定在基座(1-2)上;夹具(1-3)上开设用于安装叶片(1-4)的榫槽,两片叶片(1-4)对准榫槽位置装配进夹具(1-3)中。
6.根据权利要求1所述的带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:所述测量装置包括阻抗头(2-4)、激光感测头(4-5)、激光感测头电源(4-6)、工控机(4-1)和信号采集仪(4-2);所述阻抗头(2-4)和激光感测头电源(4-6)与信号采集仪(4-2)的输入端相连,所述激光感测头电源(4-6)与激光感测头(4-5)相连,所述激光感测头(4-5)用于测量叶片(1-4)的振动;信号采集仪(4-2)的输出端连接工控机(4-1),所述工控机(4-1)依次连接信号发生器(4-3)、功率放大器(4-4)和压电陶瓷(2-1)。
7.根据权利要求1所述的带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:所述阻抗头(2-4)用于获取压电陶瓷(2-1)所发出的激振力信号;所述信号发生器(4-3)用于产生试验所需的高频振动激励信号,并将高频激励信号传输至功率放大器(4-4);所述功率放大器(4-4)用于放大信号发生器(4-3)所发出的高频激励信号,并将放大后的高频激励信号加载到压电陶瓷(2-1)使其产生振动。
8.根据权利要求1所述的带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:所述激励装置用于提供减振试验中稳定的高频段的激振力,所述稳定的高频段的激振力最高频率为20000Hz。
9.根据权利要求1所述的带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统,其特征在于:所述压电陶瓷(2-1)为NAC2003压电陶瓷,所述螺母(2-2)为M5螺母。
10.一种带摩擦阻尼装置涡轮叶片高频减振特性试验系统的试验方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、放置基础台架于基础平台上,根据需要安装叶片(1-4),压电陶瓷(2-1)使用强力胶水粘接在叶片(1-4)表面,根据压电陶瓷材料的出力原理选择叶片(1-4)振动响应较小的位置进行压电陶瓷(2-1)粘接,螺母(2-2)通过强力胶水粘接在压电陶瓷(2-1)表面,螺母(2-2)与阻抗头(2-4)通过顶杆(2-3)连接,阻抗头(2-4)通过强力胶水粘接在固定板(2-5)表面上;
S2、选取需要测量的摩擦阻尼器(1-5),将摩擦阻尼器(1-5)安装在两个叶片(1-4)之间的缘板结构(1-6)下方,根据加载力的大小的需求,调节花兰螺栓(3-5)的伸长量至测力计(3-4)读数与需求的加载力数值一致;
S3、设置信号发生器(4-3)输出信号和功率放大器(3-4)输出功率,使得在不同激励频率下压电陶瓷(2-1)所发出的激振力幅始终稳定在设定值,在工控机(4-1)上对激振力进行监控;
S4、启动激励装置,待叶片(1-4)动态响应稳定后,启动测量装置进行叶片(1-4)测点振幅的测量,记录测力计(3-4)上的加载力大小,记录激振力的频率和幅值,重复步骤S2和S3。
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