CN118090110A - 一种大型设备的多点多向激励试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种大型设备的多点多向激励试验装置及方法，涉及航天飞行器技术领域，该装置包括：双向龙门吊、大型设备、机体框架模拟件、隔振器、激振器以及激振器支架；其中：控制吊环激振器通过吊环激振器支架上的滑轨运动至各吊环激振点，并通过吊环激振器向各吊环激振点施加不同方向的激励；通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；通过吊环大型设备上的振动传感器确定通过吊环隔振器传递的当前振动响应，并基于吊环当前振动响应确定吊环隔振器的隔振性能。本公开可以确定多点多向激励对大型设备的振动影响。

Description

一种大型设备的多点多向激励试验装置及方法

技术领域

本公开实施例涉及航天飞行器技术领域，具体而言，涉及一种大型设备的多点多向激励试验装置以及大型设备的多点多向激励试验方法。

背景技术

运载工具(例如，航空飞机、舰船、装甲车)内的大型设备在运行过程中会产生强烈的振动和噪声，对设备本身和内部精密部件会产生不利影响；因此，为了减小多点激励振动对大型设备的影响，需要设置具有隔振性能优良的隔振器对多点激励振动进行隔振。

现有的装备振动方面的多点振动响应，多数情况下均是单向多点激励，均未考虑到多点多向激励对大型设备的振动影响。因此，如何确定多点多向激励对大型设备的振动影响，成了亟需解决的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分发明的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种大型设备的多点多向激励试验装置以及大型设备的多点多向激励试验方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的如何确定多点多向激励对大型设备的振动影响。

根据本公开的一个方面，提供一种大型设备的多点多向激励试验装置，包括：

双向龙门吊、大型设备、机体框架模拟件、隔振器、激振器以及激振器支架；其中：

所述大型设备通过所述隔振器安装在所述机体框架模拟件的内部，并通过所述双向龙门吊对安装了大型设备的机体框架模拟件进行悬吊；

所述激振器设置在所述激振器支架上，与所述隔振器对应的隔振设备外框上设置有多个隔振点，每隔隔振点对应一个激振点；

控制所述激振器通过所述激振器支架上的滑轨运动至各所述激振点，并通过所述激振器向各所述激振点施加不同方向的激励；

通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；

通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能。

在本公开的一种示例性实施例中，所述双向龙门吊包括电葫芦，所述机体框架模拟件上设置有吊环；

所述机体框架模拟件上的吊环与所述电葫芦挂接，所述双向龙门吊通过所述电葫芦以及吊环，模拟所述机体框架模拟件的不同飞行姿态。

在本公开的一种示例性实施例中，所述不同方向的激励包括X方向的激励、Y方向的激励、Z方向的激励以及倾斜方向的激励中的多种；

其中，当所述机体框架模拟件处于俯仰姿态或者倾斜姿态时，通过所述激振器向各所述激振点施加倾斜方向的激励，以通过倾斜方向的激励模拟所述机体框架模拟件在姿态变化时，对大型设备的隔振振动的影响。

在本公开的一种示例性实施例中，所述机体框架模拟件的俯仰姿态或者倾斜姿态，是通过如下方式实现的：调节所述双向龙门吊的起吊缆绳的长度，并基于所述起吊缆绳的长度调节吊葫芦在所述双向龙门吊上的悬挂高度；

基于所述吊葫芦在所述双向龙门吊上的悬挂高度调节所述机体框架模拟件上的吊环的悬挂高度，并基于吊环的高度模拟机体框架模拟件的俯仰姿态或者倾斜姿态，以实现不同飞行姿态的精准模拟。

在本公开的一种示例性实施例中，所述双向龙门吊包括地轨、外立柱以及横梁；

所述地轨通过螺栓固定于地面，所述外立柱通过所述螺栓与地轨连接，所述外立柱上设置有横梁，所述横梁上设置有电葫芦；

横梁与横梁之间设置有横梁约束框，以控制所述横梁处于固定状态。

在本公开的一种示例性实施例中，所述激振器支架上设置有固定杆，所述固定杆的中间位置设置有转轴，所述转轴通过转动的手轮将所述激振器固定在所述激振器支架上，并通过所述手轮控制所述激振器的旋转，以实现激振器在不同角度的激励。

根据本公开的一个方面，提供一种大型设备的多点多向激励试验方法，包括：

控制激振器通过激振器支架上的滑轨运动至各激振点，并通过激振器向各激振点施加不同方向的激励；

通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；

通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能。

在本公开的一种示例性实施例中，通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能，包括：

通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的响应处加速度响应，并通过激振器上的振动传感器确定激励处加速度响应；

基于所述响应处加速度响应以及激励处加速度响应，确定所述隔振器的振动传递率，并基于所述振动传递率确定所述隔振器的隔振性能。

在本公开的一种示例性实施例中，基于所述响应处加速度响应以及激励处加速度响应，确定所述隔振器的振动传递率，包括：

对所述激励处加速度响应与响应处加速度响应进行求商运算，得到第一运算结果，并计算所述第一运算结果的绝对值，得到第二运算结果；

对第二运算结果进行对数运算，得到第三运算结果，并对第三运算结果以及预设的系数进行求积运算，得到第四运算结果；

根据所述第四运算结果确定所述隔振器的振动传递率。

在本公开的一种示例性实施例中，基于所述振动传递率确定所述隔振器的隔振性能，包括：

判断所述振动传递率是否小于预设传递率阈值；

在确定所述振动传递率大于等于预设传递率阈值时，确定所述隔振器的隔振性能良好；

在确定所述振动传递率小于预设传递率阈值时，确定所述隔振器的隔振性能低下。

本公开实施例提供的一种大型设备的多点多向激励试验装置，一方面，通过控制激振器通过激振器支架上的滑轨运动至各激振点，并通过激振器向各激振点施加不同方向的激励；进而通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；然后通过大型设备上的振动传感器确定通过隔振器传递的当前振动响应，并基于当前振动响应确定隔振器的隔振性能；实现了在多点多向激励的场景下对隔振器的隔振性能进行试验，解决了现有技术中无法确定多点多向激励对大型设备的振动影响的问题；另一方面，由于可以在多点多向激励的场景下对隔振器的隔振性能进行试验，进而可以基于各隔振器的隔振性能配置不同层级的隔振器，以避免多点多向激励对大型设备的振动影响进而使得精密部件产生不利影响的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性示出根据本公开示例实施例的一种大型设备的多点多向激励试验装置的结构示例图。

图2示意性示出根据本公开示例实施例的一种大型设备的俯仰姿态激励的场景示例图。

图3示意性示出根据本公开示例实施例的一种大型设备的倾斜姿态激励的场景示例图。

图4示意性示出根据本公开示例实施例的一种多点多向的激励施加方式的场景示例图。

图5示意性示出根据本公开示例实施例的一种横梁与横梁之间的横梁约束框的场景示例图。

图6示意性示出根据本公开示例实施例的一种地轨与门型立柱之间的场景示例图。

图7示意性示出根据本公开示例实施例的一种可移动的激振器支架的结构示例图。

图8示意性示出根据本公开示例实施例的一种大型设备的多点多向激励方法的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

运载工具(例如航空飞机、舰船以及装甲车等大型运载工具)内的大型设备在运行过程中会产生强烈的振动和噪声，该振动和噪声对该大型设备本身和内部的精密部件会产生不利影响；也就是说，大型设备本身和内部的精密部件会受到发动机(动力源或者作动器或者附件等)等多个激励源的影响，进而还会对精密部件产生不利影响。在实际应用的过程中，激励源的作用位置、激励方向、激励大小和激励频率均不同，因此无法采用同一种隔振方式来对所有的激励源产生的激励进行隔振，进而避免精密部件受到不利影响；同时，大型设备本身和内部的精密部件还受到运载工具的姿态影响；例如，运载工具的处于倾斜姿态下精密部件所受到的不利影响与运载工具处于正常状态下精密部件所受到的不利影响是不同的；因此，在大型设备服役的过程中，精密部件实际受到的影响为多点多向激励载荷所产生的振动和噪声。进一步的，为了减小多点激励振动对大型设备的影响，除了仿真计算设备的隔振效果外，还可以直接在原物理样机上开展振动试验；但是，该方法所产生的费用巨大；因此，大型设备隔振系统的多点多向激励试验方法的设计变得至关重要；在此前提下，设计一种大型设备的多点三向激励试验方法，进而基于该大型设备的多点多向激励试验方法来获得隔振设备在多点多向激励振动下的实际隔振效果，具有十分重要的意义。

在一些在装备振动方面的多点振动响应方案中，其多为单向多点激励，试验装置多为单向多点、多自由度的单向激励下设备的振动测试装置及方法，尚未考虑多向多点激励下装备振动环境下的振动隔振影响。同时，在一些方案中，虽然在振动测试方面实现了同向的两点激励、单方向的多点激励、多自由度的单向激励，并且激励作用位置大多是根据支撑夹具设计而成，即激励位置不可以随意改变的装置；但是，该方案均未考虑多点多向激励对设备的振动影响，而大型设备的多点多向激励试验，尚未有大型设备在多点多向激励载荷施加的试验装置及方法。

基于此，本公开示例实施例首先提供了一种大型设备的多点多向激励试验装置。具体的，参考图1所示，该大型设备的多点多向激励试验装置可以包括双向龙门吊110、大型设备120、机体框架模拟件130、隔振器140、激振器150以及激振器支架160；其中，隔振器和机体框架模拟件(模拟飞机框架)组成隔振系统的试验对象；激振器(模拟飞机振动激励)和可移动激振器支架组成多点多向激励载荷的施加装置。

在实际应用的过程中，所述大型设备通过所述隔振器安装在所述机体框架模拟件的内部，并通过所述双向龙门吊对安装了大型设备的机体框架模拟件进行悬吊；所述激振器设置在所述激振器支架上，与所述隔振器对应的隔振设备外框上设置有多个隔振点，每隔隔振点对应一个激振点；控制所述激振器通过所述激振器支架上的滑轨运动至各所述激振点，并通过所述激振器向各所述激振点施加不同方向的激励；通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能。

上述所记载的大型设备的多点多向激励试验装置中，一方面，通过控制激振器通过激振器支架上的滑轨运动至各激振点，并通过激振器向各激振点施加不同方向的激励；进而通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；然后通过大型设备上的振动传感器确定通过隔振器传递的当前振动响应，并基于当前振动响应确定隔振器的隔振性能；实现了在多点多向激励的场景下对隔振器的隔振性能进行试验，解决了现有技术中无法确定多点多向激励对大型设备的振动影响的问题；另一方面，由于可以在多点多向激励的场景下对隔振器的隔振性能进行试验，进而可以基于各隔振器的隔振性能配置不同层级的隔振器，以避免多点多向激励对大型设备的振动影响进而使得精密部件产生不利影响的问题。

以下，将结合附图对大型设备的多点多向激励试验装置进行详细的解释以及说明。

首先，对本公开示例实施例的技术实现原理进行解释以及说明。具体的，本公开示例实施例所提供的一种大型设备的多点多向激励试验装置，由双向龙门吊、大型设备、机体框架模拟件、隔振器、激振器和设计的可移动激振器支架组成；具体的，大型设备由隔振器连接安装机体框架模拟件；其中，该机体框架模拟件可以用于模拟运载工具的框架；也即，集体框架模拟件可以用于模拟航空飞机框架、舰船框架或者装甲车框架等等；本公开示例实施例以机体框架模拟件飞机框架模拟件为例进行解释以及说明；进一步的，由双向龙门吊将大型设备和机体框架模拟件悬吊起来，这样使得激振器激励足以激励起大型设备；其中，此处所记载的激振器激励，可以用于模拟飞机框架模拟件的多点多向振动激励；更进一步的，此处所记载的激振器由设计的可滑动可移动可旋转的激振器支架支撑并完成多点多向激励的施加；在实际应用的过程中，通过大型设备的多点多向激励试验装置的设计可以实现隔振设备在多点多向激励振动下的试验隔振效果测试，为解决工程实际中大型设备多源多向振动载荷的施加提供了一种多点多向激励大型设备试验装置的方案；同时，本公开示例实施例所记载的大型设备的多点多向激励试验装置，可以实现隔振设备在多点多向激励振动下的试验隔振效果测试。

其次，对图1中所示出的大型设备的多点多向激励试验装置进行进一步的解释以及说明。

在一种示例实施例中，参考图2所示，本公开示例实施例所记载的双向龙门吊中，可以包括电葫芦201；同时，机体框架模拟件上设置有吊环202；所述机体框架模拟件上的吊环与所述电葫芦挂接，所述双向龙门吊通过所述电葫芦以及吊环，模拟所述机体框架模拟件的不同飞行姿态。进一步的，在实际应用的过程中，可以将大型设备通过隔振器安装在机体模拟框架结构内，然后在机体模拟框架上安装吊环，试验时再采用双向龙门吊上的电葫芦对吊环进行挂接，以将整个机体框架模拟件吊起(龙门吊的结构形式如图2所示，试验拟采用4个电葫芦的起吊方案，这样能够模拟不同飞行姿态)；同时，当将机体框架模拟件吊起后，就可以用较小载荷的激振器施加不同频率、不同位置的激振。同时，大型设备的俯仰姿态激励的施加方案可以参考图2所示；大型设备的倾斜姿态激励的施加方案，可以参考图3所示。

在一种示例实施例中，参考图4所示，本公开示例实施例所记载的不同方向的激励，可以包括X方向的激励、Y方向的激励、Z方向的激励以及倾斜方向的激励等等；其中，当所述机体框架模拟件处于俯仰姿态或者倾斜姿态时，通过所述激振器向各所述激振点施加倾斜方向的激励，以通过倾斜方向的激励模拟所述机体框架模拟件在姿态变化时，对大型设备的隔振振动的影响。具体的，在图4所示出的激振器的多点多向激励的示意图中，激振器的同一个激振点均可施加三个正方向(x、y、z)的激励，也可以施加倾斜方向的激励；同时，不同的激励点也可以施加三个正方向(x、y、z)的激励，也可以施加倾斜方向的激励；进一步的，在飞机等运载工具不同姿态(俯仰、倾斜等)变化时，也可以斜向施加激励，模拟姿态变化时对大型设备的隔振振动影响；在此场景下，可以模拟飞机多点多向激励传递到大型设备的振动传递，通过传感器测试大型设备的振动响应的传递比就可以获得大型设备的试验隔振效果。

在一种示例实施例中，上述所记载的机体框架模拟件的俯仰姿态或者倾斜姿态，是通过如下方式实现的：调节所述双向龙门吊的起吊缆绳的长度，并基于所述起吊缆绳的长度调节吊葫芦在所述双向龙门吊上的悬挂高度；基于所述吊葫芦在所述双向龙门吊上的悬挂高度调节所述机体框架模拟件上的吊环的悬挂高度，并基于吊环的高度模拟机体框架模拟件的俯仰姿态或者倾斜姿态，以实现不同飞行姿态的精准模拟。也就是说，在实际应用的过程中，如果需要模拟飞行器在飞行过程中的俯仰姿态或者倾斜姿态，则可以直接调节双向龙门吊的起吊缆绳的长度即可实现对飞行器在飞行过程中的俯仰姿态或者倾斜姿态的轻松模拟，进而达到非常简便地完成不同飞行姿态下的隔振效果的差异测试。同时，由于双向龙门吊可以精确地控制四个电葫芦所对应的吊缆绳的长度，因此可以实现不同飞行姿态的精准模拟；同时，还可以在姿态变化的情况下，通过移动激振器所在的可移动支架，即可实现多点多向激励的施加。

在一种示例实施例中，前述所记载的双向龙门吊，可以包括地轨、外立柱以及横梁；在实际应用的过程中，地轨通过螺栓固定于地面，所述外立柱通过所述螺栓与地轨连接，所述外立柱上设置有横梁，所述横梁上设置有电葫芦；横梁与横梁之间设置有横梁约束框，以控制所述横梁处于固定状态；其中，所得到的双向龙门吊的顶视图，可以参考图5所示。进一步的，在图5所示出的双向龙门吊的顶视图中，可以将设计好的固定外立柱立在地轨上面；同时，横梁与横梁之间设置有横梁约束框可以参考图5中的501所示；在实际应用的过程中，参考图6所示，地面的地轨由螺栓固定于地面，并将外立柱由螺栓连接地轨。

在一种示例实施例中，前述所记载的激振器支架，其上设置有固定杆，所述固定杆的中间位置设置有转轴，所述转轴通过转动的手轮将所述激振器固定在所述激振器支架上，并通过所述手轮控制所述激振器的旋转，以实现激振器在不同角度的激励。具体的，此处所记载的激振器支架，可以参考图7所示；进一步的，在图7所示出的激振器支架的设计示意图中，可以将激振器通过两个固定杆701在固定支架上；同时，此处所记载的固定杆，仅仅对激振器起到固定作用；更进一步的，在固定杆的中间位置设置有转轴702，该转轴通过可以转动的手轮拧紧螺栓进而将激振器固定在固定杆上；同时，转动螺栓还可以转动激振器，进而实现激振器在不同角度的激励；其中，不同角度的激励可以包括三个正方向(x、y、z)的激励，也可以施加倾斜方向的激励；并且，激振器还可以再激振器的滑轨703上上下左右滑动，以满足对不同长度的大型设备进行激励的需求，还可以满足对不同高度的大型设备进行激励的需求。

至此，本公开示例实施例所记载的大型设备的多点多向激励试验装置已经全部实现。基于上述记载的内容可以得知，本公开示例实施例所记载的大型设备的多点多向激励试验装置，能够获得运载工具中的大型设备在多点多向振动激励下的隔振传递比获得隔振的效果，该装置有效解决了工程中多点多向激励难以施加问题。具体的，本公开示例实施例所记载的大型设备的多点多向激励试验装置，具有如下优势：一方面，结构形式灵活，拓展性强，适用性广；具体的，在实际应用的过程中，以激振器(含顶杆)、可移动激振器支架作为一个点激励单元，施加多点多向激励时，根据实际大型设备的具体施加方向和数量，可以随意将激励单元组合成多点激励试验系统；另一方面，可以将实际大型设备应用到该系统中，更接近实际装机工况，实现对实际飞机结构多点激励的施加，克服了多点振动激励施加的难题，而且不同点的激励幅值、频率可以不同，激励方向可以通过改变激振器的方向来实现；再一方面，该装置可以模拟运载工具的实际姿态变化；具体的，在实际应用的过程中，可实现运载工具姿态变化，完成姿态变化对大型设备的隔振振动试验的研究；同时，本公开示例实施例所记载的大型设备的多点多向激励施加方案具有很强的实用性；进一步的，该装置易安装，易操作，便携拆装；具体的，在实际应用的过程中，本公开示例实施例所记载的大型设备的多点多向激励试验装置可以适用于其他多点多向激励的振动试验，使此次发明的大型设备的多向激励施加装置及试验方法具有更加广泛的适用性。

本公开示例实施例还提供了一种大型设备的多点多向激励试验方法。具体的，参考图8所示，该大型设备的多点多向激励试验方法可以包括以下步骤：

步骤S810，控制激振器通过激振器支架上的滑轨运动至各激振点，并通过激振器向各激振点施加不同方向的激励；

步骤S820，通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；

步骤S830，通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能。

在一种示例实施例中，通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能，可以通过如下方式实现：通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的响应处加速度响应，并通过激振器上的振动传感器确定激励处加速度响应；基于所述响应处加速度响应以及激励处加速度响应，确定所述隔振器的振动传递率，并基于所述振动传递率确定所述隔振器的隔振性能。

在一种示例实施例中，基于所述响应处加速度响应以及激励处加速度响应，确定所述隔振器的振动传递率，可以通过如下方式实现：对所述激励处加速度响应与响应处加速度响应进行求商运算，得到第一运算结果，并计算所述第一运算结果的绝对值，得到第二运算结果；对第二运算结果进行对数运算，得到第三运算结果，并对第三运算结果以及预设的系数进行求积运算，得到第四运算结果；根据所述第四运算结果确定所述隔振器的振动传递率。

在一种示例实施例中，基于所述振动传递率确定所述隔振器的隔振性能，可以通过如下方式实现：判断所述振动传递率是否小于预设传递率阈值；在确定所述振动传递率大于等于预设传递率阈值时，确定所述隔振器的隔振性能良好；在确定所述振动传递率小于预设传递率阈值时，确定所述隔振器的隔振性能低下。

以下，将对隔振性能的具体确定过程进行进一步的解释以及说明。具体的，在实际应用的过程中，可以采用有限元软件对大型隔振系统进行振动响应分析，获得激励处与响应处加速度响应的比值，该比值越大说明传递到基础的响应越小，隔振元件的隔振效果越好；进一步的，大型隔振系统的振动传递率的具体计算过程可以通过如下公式(1)所示：

其中，T_dB表示隔振系统(或者也可以被称为是隔振器)的振动传递率；a_r表示激励源的振动加速度幅值(m/s²)，也即激励处加速度响应；a_p表示大型设备振动加速度幅值(m/s²)，也即响应处加速度响应。

更进一步的，在得到振动传递率以后，即可基于该振动传递率进行隔振性能分析。其中，隔振传递率的评判标准用分贝的形式来表示，一般情况下，当隔振系统的隔振传递率在20分贝以上时，说明该隔振系统满足要求；也即，当隔振传递率大于等于20dB时，证明隔振性能良好；当隔振传递率小于20dB时，则说明隔振性能一般；当然，隔振性能越差，则所需的隔振层级越多，基于该方式，可以确保大型设备中的精密零件不受激励影响或者受到的激励影响忽略不计。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。

此外，上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

Claims (10)

1.一种大型设备的多点多向激励试验装置，其特征在于，包括：

双向龙门吊、大型设备、机体框架模拟件、隔振器、激振器以及激振器支架；其中：

所述大型设备通过所述隔振器安装在所述机体框架模拟件的内部，并通过所述双向龙门吊对安装了大型设备的机体框架模拟件进行悬吊；

所述激振器设置在所述激振器支架上，与所述隔振器对应的隔振设备外框上设置有多个隔振点，每隔隔振点对应一个激振点；

控制所述激振器通过所述激振器支架上的滑轨运动至各所述激振点，并通过所述激振器向各所述激振点施加不同方向的激励；

通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；

通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能。

2.根据权利要求1所述的大型设备的多点多向激励试验装置，其特征在于，所述双向龙门吊包括电葫芦，所述机体框架模拟件上设置有吊环；

所述机体框架模拟件上的吊环与所述电葫芦挂接，所述双向龙门吊通过所述电葫芦以及吊环，模拟所述机体框架模拟件的不同飞行姿态。

3.根据权利要求1所述的大型设备的多点多向激励试验装置，其特征在于，所述不同方向的激励包括X方向的激励、Y方向的激励、Z方向的激励以及倾斜方向的激励中的多种；

其中，当所述机体框架模拟件处于俯仰姿态或者倾斜姿态时，通过所述激振器向各所述激振点施加倾斜方向的激励，以通过倾斜方向的激励模拟所述机体框架模拟件在姿态变化时，对大型设备的隔振振动的影响。

4.根据权利要求3所述的大型设备的多点多向激励试验装置，其特征在于，所述机体框架模拟件的俯仰姿态或者倾斜姿态，是通过如下方式实现的：调节所述双向龙门吊的起吊缆绳的长度，并基于所述起吊缆绳的长度调节吊葫芦在所述双向龙门吊上的悬挂高度；

基于所述吊葫芦在所述双向龙门吊上的悬挂高度调节所述机体框架模拟件上的吊环的悬挂高度，并基于吊环的高度模拟机体框架模拟件的俯仰姿态或者倾斜姿态，以实现不同飞行姿态的精准模拟。

5.根据权利要求1所述的大型设备的多点多向激励试验装置，其特征在于，所述双向龙门吊包括地轨、外立柱以及横梁；

所述地轨通过螺栓固定于地面，所述外立柱通过所述螺栓与地轨连接，所述外立柱上设置有横梁，所述横梁上设置有电葫芦；

横梁与横梁之间设置有横梁约束框，以控制所述横梁处于固定状态。

6.根据权利要求1所述的大型设备的多点多向激励试验装置，其特征在于，所述激振器支架上设置有固定杆，所述固定杆的中间位置设置有转轴，所述转轴通过转动的手轮将所述激振器固定在所述激振器支架上，并通过所述手轮控制所述激振器的旋转，以实现激振器在不同角度的激励。

7.一种大型设备的多点多向激励试验方法，其特征在于，包括：

控制激振器通过激振器支架上的滑轨运动至各激振点，并通过激振器向各激振点施加不同方向的激励；

通过激振点将激励传递至隔振点，并通过隔振点将激励传递至隔振器，再通过隔振器将激励传递至大型设备，以模拟将多点多向激励传递到大型设备的振动传递；

通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能。

8.根据权利要求7所述的大型设备的多点多向激励试验方法，其特征在于，通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的当前振动响应，并基于所述当前振动响应确定所述隔振器的隔振性能，包括：

通过所述大型设备上的振动传感器确定通过所述隔振器传递的响应处加速度响应，并通过激振器上的振动传感器确定激励处加速度响应；

基于所述响应处加速度响应以及激励处加速度响应，确定所述隔振器的振动传递率，并基于所述振动传递率确定所述隔振器的隔振性能。

9.根据权利要求8所述的大型设备的多点多向激励试验方法，其特征在于，基于所述响应处加速度响应以及激励处加速度响应，确定所述隔振器的振动传递率，包括：

对所述激励处加速度响应与响应处加速度响应进行求商运算，得到第一运算结果，并计算所述第一运算结果的绝对值，得到第二运算结果；

对第二运算结果进行对数运算，得到第三运算结果，并对第三运算结果以及预设的系数进行求积运算，得到第四运算结果；

根据所述第四运算结果确定所述隔振器的振动传递率。

10.根据权利要求8所述的大型设备的多点多向激励试验方法，其特征在于，基于所述振动传递率确定所述隔振器的隔振性能，包括：

判断所述振动传递率是否小于预设传递率阈值；

在确定所述振动传递率大于等于预设传递率阈值时，确定所述隔振器的隔振性能良好；

在确定所述振动传递率小于预设传递率阈值时，确定所述隔振器的隔振性能低下。