CN215768394U - 一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置 - Google Patents
一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN215768394U CN215768394U CN202121030157.0U CN202121030157U CN215768394U CN 215768394 U CN215768394 U CN 215768394U CN 202121030157 U CN202121030157 U CN 202121030157U CN 215768394 U CN215768394 U CN 215768394U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- test
- bundle structure
- wall
- modal
- auxiliary device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，包括两个抱箍和两个辅助工装块；两个抱箍包住管束结构的待测试管外壁并固定连接，在一个抱箍的外壁中间部分设有一敲击连接杆，该敲击连接杆用于模态试验时力锤的敲击；辅助工装块均沿待测试管外壁的同一圆周固定连接于测试管外壁上，每个辅助工装块上都固定安装一传感器。本实用新型能够解决密集小管束结构振动模态测试难题，测试方法成本低，可行性高，实验结果可靠；试验可在流体冲刷等复杂环境下进行，辅助装置的设计还可解决密集管束结构内部区域单管的双向模态特性测量问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及属于模态测试分析的测试设备领域，具体涉及一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置。
背景技术
现如今管束结构的排布均较为密集，某些管束结构的单边管距不到15mm。在狭窄空间下，小管束结构的模态特性测试成为一道难题，尤其当测试环境为液态水环境时，进一步增加了模态测试的难度。目前，尚没有密集小管束结构模态测试方法可利用。现有模态测试技术中，一般是将传感器直接粘贴在物体表面，而且传感器也是出于空气测试环境下使用，并且单次只能测量一个方向模态。
而且，当测试环境为狭窄空间时，力锤或激振器根本无法直接接触测试管，并且测试管安装面为弧面，传感器也不能直接安装，加上测试环境为液态环境，防水型传感器的昂贵成本也可能造成管束结构的模态特性测试试验无法正常开展。
基于上述技术问题，因此需要设计一套新的管束结构模态试验的辅助装置及测试方法，用以解决液态环境下密集小管束结构模态特性测试难题。
实用新型内容
本实用新型提供的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，通过延长的敲击连接杆设计，可以有效实现布置模态试验的力锤敲击点，通过该敲击连接杆则可以实现小管束结构在液态环境下的模态试验，因为辅助工装块的设计，可以通过防水封装有效解决传感器成本问题。
本实用新型的技术方案如下：
一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：包括两个抱箍和两个辅助工装块；所述两个抱箍包住管束结构的待测试管外壁并固定连接，在一个抱箍的外壁中间部分设置有一敲击连接杆，该敲击连接杆用于模态试验时被力锤敲击，敲击连接杆的安装方向为测试模态方向；所述辅助工装块均沿待测试管外壁的同一圆周固定连接于测试管外壁上，每个辅助工装块上都固定安装一传感器。
所述两个抱箍完全一样，敲击连接杆位于任意一个抱箍上均可。
进一步的，所述两个抱箍的两端分别通过螺钉固定连接。
进一步的，所述敲击连接杆的长度应大于内部测试管和管束结构外面之间距离，即敲击连接杆应伸出至管束结构外面，方便力锤敲击连接杆。
所述辅助工装块的内壁呈弧面，弧面与待测试管外壁弧度一致，其外壁为平面，更便于安装传感器。例如，可以安装加速度传感器等。
进一步的，安装后的两个传感器，其测试方向分别为与待测试管方向相垂直的两个方向。
进一步的，所述两个辅助工装块可以完全相同，也可以大小不同。
进一步的，所述辅助工装块粘接于待测试管管壁上。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型结构简单，制造容易，成本低廉，具体是通过两个抱箍和敲击连接杆，可有效解决力锤不能接触小管束结构的问题，特别适用于小管束结构在模态试验下，任意布置有效的力锤点；再通过两个辅助工装块安装传感器解决了传感器的弧面安装问题，而且在管束结构的液态环境模态测试时，可以通过对辅助工装块及传感器进行整体防水封装，使得传感器随意在液态环境下使用，从而不用担心传感器的测量精度，也不用担心传感器的成本问题。
附图说明
图1是本实用新型中辅助装置的结构示意图。
其中，附图比较为：1、2为抱箍，3为敲击连接杆，4、5为辅助工装块，6、7为螺钉，8为待测试管，9、10为加速度传感器。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
实施例1
如图1所示，一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，包括安装于小管束结构的待测试管外壁的两个抱箍1、2和两个辅助工装块4、5。
所述两个抱箍1、2包住小管束结构的待测试管8外壁固定连接。进一步的，两个抱箍1、2的两端分别可以通过螺钉固定连接，或其他类似的工件连接方式。
在其中一个抱箍的外壁中间部分设置有一敲击连接杆3，该敲击连接杆3用于模态试验时被力锤敲击；所述敲击连接杆3的安装方向为测试模态方向，如测量X向模态，则需沿X向敲击管。
所述两个辅助工装块4、5均沿待测试管8外壁的同一圆周固定连接于测试管8的外壁上，每个辅助工装块上都固定安装一传感器。本实施例中，安装两个加速度传感器9、10。
测试中，两个单向传感器课达到一个双向传感器的使用效果，并且在液态环境下胶封工艺的采用也使得普通传感器达到昂贵防水型传感器的使用效果，大幅度降低了液态环境下管束结构内部管模态测试成本。
实施例2
基于实施例1的基础，进一步的可以将两个抱箍1、2设计为完全一样的结构，敲击连接杆3位于任意一个抱箍上均可。
实施例3
基于实施例1或2的基础，进一步的，所述辅助工装块为矩形块，与待测试管外壁的接触面为弧面，弧面与待测试管8的外壁弧度一致，其外壁为平面，更便于安装传感器。
实施例4
基于实施例1-3任意一结构，安装后的两个传感器9、10，其测试方向分别为与待测试管8方向相垂直的两个方向。
实施例5
基于实施例1-3任意一结构，进一步的，两个辅助工装块4、5可以完全相同，也可以大小不同。
所述辅助工装块4、5粘接于待测试管8的管壁上。
实施例6
基于实施例1-3任意一结构，进一步的，所述敲击连接杆3的长度应大于内部测试管和管束结构外面之间距离，大于10cm左右即可，即敲击连接杆3应伸出至管束结构外面，方便力锤敲击连接杆3。
基于上述实施例的辅助装置，特别适用于小管束结构的模态测试。具体一次管束结构模态测试至少包括一套上述辅助装置，需求数目主要与管束结构跨数相关。
进一步的，基于上述实施例的辅助装置，用于小管束结构的模态试验测试时，具体的实施步骤如下：
步骤一，根据小管束结构总跨数确定传感器布点位置和数目，一般选取布点位置为单管各跨中点，布点数目尽量与跨数相同，选取位置应保证模态试验中传感器响应水平良好，能较好地反映单管模态振型，避开选取单管约束节点位置。
步骤二，根据步骤一确定的布点位置和数目，如图1所示安装辅助工装块，辅助工装块数目与传感器数目相等，并在辅助工装块的平面上粘贴加速度传感器。
步骤三，根据加速度传感器布局位置选择若干个敲击点并安装各敲击工装，敲击点也应保证激励后各传感器响应水平良好，尽量分散均匀选取激励点，激励点一般为跨中位置。
步骤四，测试系统连接完毕后，进行预试验确定系统各参数，包括采样频率，采集仪量程设置，采集时长，参考点位置等。
步骤五，采用力锤敲击法开始正式试验，各点敲击三次完成一组测试，为保证测试数据可靠性，单管模态试验重复至少五次。
步骤六，进行模态参数识别工作，得到测试管的模态，阻尼和频率等参数，并将结果汇总，确认测试结果有效性，数据异常则重复上述试验过程，直到结果满足要求为止。
Claims (10)
1.一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：包括两个抱箍（1、2）和两个辅助工装块（4、5）；所述两个抱箍（1、2）包住管束结构的待测试管（8）外壁并固定连接，在一个抱箍的外壁中间部分设置有一用于模态试验时被力锤敲击的敲击连接杆（3），敲击连接杆（3）的安装方向为测试模态方向；所述辅助工装块（4、5）均沿待测试管（8）外壁的同一圆周固定连接于测试管（8）外壁上，每个辅助工装块上都固定安装一传感器。
2.根据权利要求1所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：所述两个抱箍（1、2）完全一样。
3.根据权利要求1或2所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：所述敲击连接杆（3）设置于任意一个抱箍上。
4.根据权利要求1所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：所述敲击连接杆（3）的长度大于测试管与管束结构最外面之间的距离，即敲击连接杆（3）伸出至管束结构外面。
5.根据权利要求1所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：所述两个抱箍（1、2）的两端分别通过螺钉固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：所述辅助工装块（4、5）与待测试管（8）外壁的壁面呈弧面，所述弧面与待测试管（8）外壁弧度一致；所述辅助工装块（4、5）用于安装传感器的壁面为平面。
7.根据权利要求1或6所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：安装后的两个传感器的测试方向分别为与待测试管（8）方向相垂直的两个方向。
8.根据权利要求6所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：所述两个辅助工装块（4、5）完全相同。
9.根据权利要求6所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：所述两个辅助工装块（4、5）的尺寸或形状不同。
10.根据权利要求1所述的一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置，其特征在于：所述辅助工装块（4、5）粘接于待测试管（8）管壁上；所述传感器粘接与辅助工装块上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121030157.0U CN215768394U (zh) | 2021-05-14 | 2021-05-14 | 一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121030157.0U CN215768394U (zh) | 2021-05-14 | 2021-05-14 | 一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN215768394U true CN215768394U (zh) | 2022-02-08 |
Family
ID=80097256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202121030157.0U Active CN215768394U (zh) | 2021-05-14 | 2021-05-14 | 一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN215768394U (zh) |
-
2021
- 2021-05-14 CN CN202121030157.0U patent/CN215768394U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102818852B (zh) | 一种桥梁预应力孔道灌浆密实度测试方法及系统 | |
| CN102507743B (zh) | 一种桥梁预应力孔道灌浆密实度无损检测方法 | |
| CN107179351B (zh) | 一种预应力孔道灌浆密实度测试方法 | |
| CN111412951B (zh) | 冲击载荷下机械零件振动疲劳载荷实时监测传感器及设计方法 | |
| CN106595842B (zh) | 一种基于外部传感器的发电机振动监测系统及监测方法 | |
| CN215768394U (zh) | 一种适用于小管束结构模态试验的辅助装置 | |
| CN109386298B (zh) | 一种带有监测设备的预制隧道钢拱架 | |
| Masciotta et al. | Structural monitoring and damage identification on a masonry chimney by a spectral-based identification technique | |
| CN107894459A (zh) | 基于波动信号特征分析的预应力孔道压浆密实度测试方法 | |
| CN112432694A (zh) | 基于分布式光纤传感器的工业厂房动力监测方法 | |
| CN104280457A (zh) | 一种自升式平台损伤识别方法及装置 | |
| CN113375900B (zh) | 一种管束结构流致振动的振幅和频率响应测试方法 | |
| CN116399954A (zh) | 一种超声检测自密实钢管混凝土柱缺陷的方法 | |
| CN105547217A (zh) | 一种位移发生器 | |
| KR200179851Y1 (ko) | 터널 콘크리트 라이닝의 코아홀용 탄성파 측정장치 | |
| CN103528775A (zh) | 一种基于响应灵敏度的结构健康检测方法 | |
| CN112097964B (zh) | 一种基于磁通量测试的螺纹钢筋预应力检测装置及方法 | |
| CN112378356B (zh) | 混凝土内部裂缝宽度测量装置及测量方法 | |
| CN205482705U (zh) | 一种位移发生器 | |
| CN109855536B (zh) | 一种基于应变测量的油气管道堵塞检测方法 | |
| CN109443231B (zh) | 一种基于光纤传感的无应力计 | |
| Ni et al. | Research on Calibration Technology of Displacement and Angle for Triaxial Flight Vibration Test System under the Coupling Vibration Environment | |
| JP2009074878A (ja) | 沸騰水型原子炉のドライヤの健全性を確認する方法 | |
| CN110967405A (zh) | 一种杆件载荷性能无损测试装置 | |
| CN221685720U (zh) | 一种振弦式锚索测力计 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |