RU2643191C1 - Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов - Google Patents
Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2643191C1 RU2643191C1 RU2016149837A RU2016149837A RU2643191C1 RU 2643191 C1 RU2643191 C1 RU 2643191C1 RU 2016149837 A RU2016149837 A RU 2016149837A RU 2016149837 A RU2016149837 A RU 2016149837A RU 2643191 C1 RU2643191 C1 RU 2643191C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bulkhead
- vibration
- mass
- vibration isolators
- fixed
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
- G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table
- G01M7/04—Monodirectional test stands
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к испытательному оборудованию. Стенд содержит основание, на котором посредством по крайней мере трех виброизоляторов закреплена переборка, представляющая собой одномассовую колебательную систему массой и жесткостью соответственно m2 и c2. В качестве генератора гармонических колебаний использован эксцентриковый вибратор, расположенный на переборке, на переборке установлена стойка для испытания собственных частот упругих элементов рессорных и тарельчатых виброизоляторов разной длины, геометрических параметров, а также разной величины масс, закрепленных на концах этих испытываемых элементов. При этом колебания массы, закрепленной на каждом упругом элементе, фиксируется индикатором перемещений, по показаниям которого определяется резонансная частота, соответствующая параметрам каждого упругого элемента. На основании и переборке закреплены датчики виброускорений, сигналы от которых поступают на усилитель, затем осциллограф, магнитограф и компьютер для обработки полученной информации, при этом для настройки работы стенда используется частотомер и фазометр. Технический результат заключается в расширении технологических возможностей испытаний объектов, имеющих несколько упругих связей с корпусными деталями. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к испытательному оборудованию.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является вибростенд по патенту РФ №91540, В06В 1/00 от 07.12.2009 г., содержащий основания, защищаемый объект, измерительную аппаратуру и генераторы вибрационных и ударных воздействий (прототип).
Недостатком прототипа является сравнительно невысокие возможности испытаний многомассовых систем и сравнительно невысокая точность для исследования систем, имеющих несколько упругих связей с корпусными деталями объекта.
Технически достижимый результат - расширение технологических возможностей испытаний объектов, имеющих несколько упругих связей с корпусными деталями объекта.
Это достигается тем, что в стенде для испытаний упругих элементов виброизоляторов, содержащем основание, на котором посредством по крайней мере трех виброизоляторов закреплена переборка, представляющая собой одномассовую колебательную систему массой и жесткостью соответственно m2 и c2, а в качестве генератора гармонических колебаний использован эксцентриковый вибратор, расположенный на переборке, на переборке установлена стойка для испытания собственных частот упругих элементов рессорных и тарельчатых виброизоляторов разной длины, геометрических параметров, а также разной величины масс, закрепленных на концах этих испытываемых элементов, при этом колебания массы, закрепленной на каждом упругом элементе, фиксируется индикатором перемещений, по показаниям которого определяется резонансная частота, соответствующая параметрам каждого упругого элемента, причем на основании и переборке закреплены датчики виброускорений, сигналы от которых поступают на усилитель, затем осциллограф, магнитограф и компьютер для обработки полученной информации, при этом для настройки работы стенда используется частотомер и фазометр.
На фиг. 1 представлена схема стенда, на фиг. 2 - математическая модель двухмассовой системы виброизоляции, на фиг. 3 - характеристики логарифмического декремента затухания свободных колебаний двухмассовой системы виброизоляции в зависимости от входного ударного импульса, на фиг. 4 - общий вид стенда.
Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов содержит основание (каркас) 11, на котором посредством по крайней мере трех виброизоляторов 2 закреплена переборка 1, представляющая собой одномассовую колебательную систему массой и жесткостью соответственно m2 и c2. В качестве генератора гармонических колебаний использован эксцентриковый вибратор 3, расположенный на переборке 1. На переборке 1 установлена стойка 6 для испытания собственных частот упругих элементов 7, 8, 9 рессорных и тарельчатых виброизоляторов разной длины, геометрических параметров, а также разной величины масс, закрепленных на концах этих испытываемых элементов. При этом колебания массы, закрепленной на каждом упругом элементе, фиксируется индикатором 10 перемещений, по показаниям которого определяется резонансная частота, соответствующая параметрам каждого упругого элемента 7, 8, 9.
Возможен вариант цифрового датчика перемещений с передачей данных на компьютер (на чертеже не показано).
На переборке 1 закреплен датчик виброускорений 4, а на основании 11 - датчик виброускорений 5, сигналы от которых поступают на усилитель 12, затем осциллограф 13, магнитограф 16 и компьютер 17 для обработки полученной информации. Для настройки работы стенда используется частотомер 14 и фазометр 15.
Возможен вариант, когда на каждом из исследуемых упругих элементов 7, 8, 9 рессорных и тарельчатых виброизоляторов разной длины, геометрических параметров, а также разной величины масс, закреплены тензодатчики на концах этих испытываемых элементов (на фиг. 1 показан датчик 18 на упругом элементе 7). При этом колебания массы, закрепленной на каждом упругом элементе 7, 8, 9, фиксируется как индикатором 10 перемещений, так и тензодатчиками. По показаниям индикатора 10 проводится экспресс-оценка характеристик, а при обработке сигналов с тензодатчиков, поступающих на усилитель 12, затем осциллограф 13, магнитограф 16 и компьютер 17 для обработки полученной информации, - определяются резонансные частоты, соответствующие параметрам каждого из упругих элементов 7, 8, 9, и при обработке полученных амплитудно-частотных характеристик, выявляют оптимальные характеристики: жесткость и коэффициент демпфирования каждого из упругих элементов 7, 8, 9.
Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов работает следующим образом.
Сначала включают эксцентриковый вибратор 3, который установлен на переборке 1, которая расположена на виброизоляторах 2, и снимают амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) системы «переборка судна на его корпусе» с помощью датчиков виброускорений 4 и 5. Сигналы с датчиков виброускорений 4 и 5 поступают на усилитель 12, затем осциллограф 13, магнитограф 16 и компьютер 17 для обработки полученной информации. Для настройки работы стенда используется частотомер 14 и фазометр 15.
Для того чтобы определить собственные частоты каждой из исследуемых систем виброизоляции, производят имитацию ударных импульсных нагрузок на каждую из систем и записывают осциллограммы свободных колебаний (на чертеже не показано), при расшифровке которых судят о собственных частотах систем по формуле (см. фиг. 3 и формулу).
где c1 и m1 - соответственно жесткость упругих элементов виброизоляторов и масса основания,
c2 и m2 - соответственно жесткость и масса переборки, h1 - абсолютная величина вязкого демпфирования в системе, которая связана с логарифмическим коэффициентом затухания δ1 колебательной системы.
Возможен вариант, когда для проведения гармонического анализа между переборкой 1 и основанием 11 закрепляют вибратор 19, например пьезоэлектрический, сигналы от которого поступают на пьезоусилитель 20, а затем на компьютер 17 для обработки полученной информации.
Возможен вариант, когда для проведения гармонического анализа виброизолирующей системы «переборка 1 на виброизоляторах 2», а также выявления виброизолирующих свойств дополнительного упругого элемента 21 (фиг. 1), размещенного между переборкой 1 и стойкой 6 для испытания собственных частот упругих элементов 7, 8, 9 рессорных и тарельчатых виброизоляторов, моделирующего виброизолирующие свойства двухмассовой системы «переборка 1 на виброизоляторах 2 - стойка 6 с упругими элементами 7, 8, 9 рессорных и тарельчатых виброизоляторов», пьезоэлектрический вибратор 19 закрепляют на переборке 1, сигналы с которого по линии связи поступают на пьезоусилитель 20, затем на компьютер 17 для обработки полученной информации.
Claims (5)
1. Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов, содержащий основание, на котором посредством по крайней мере трех виброизоляторов закреплена переборка, представляющая собой одномассовую колебательную систему массой и жесткостью соответственно m2 и c2, а в качестве генератора гармонических колебаний использован эксцентриковый вибратор, расположенный на переборке, на переборке установлена стойка для испытания собственных частот упругих элементов рессорных и тарельчатых виброизоляторов разной длины, геометрических параметров, а также разной величины масс, закрепленных на концах этих испытываемых элементов, при этом колебания массы, закрепленной на каждом упругом элементе, фиксируется индикатором перемещений, по показаниям которого определяется резонансная частота, соответствующая параметрам каждого упругого элемента, причем на основании и переборке закреплены датчики виброускорений, сигналы от которых поступают на усилитель, затем осциллограф, магнитограф и компьютер для обработки полученной информации, при этом для настройки работы стенда используется частотомер и фазометр, причем для определения собственных частот каждой из исследуемых систем виброизоляции производится имитация ударных импульсных нагрузок на каждую из систем и записываются осциллограммы свободных колебаний, при расшифровке которых определяют собственные частоты систем виброизоляции и логарифмический декремент затухания колебаний по формуле:
где c1 и m1 - соответственно жесткость упругих элементов виброизоляторов и масса основания, c2 и m2 - соответственно жесткость и масса переборки, h1 - абсолютная величина вязкого демпфирования в системе, которая связана с логарифмическим коэффициентом затухания δ1 колебательной системы, причем на каждом из исследуемых упругих элементах разной длины, геометрических параметров, а также разной величины масс, закреплены тензодатчики на концах этих испытываемых элементов, при этом колебания массы, закрепленной на каждом упругом элементе, фиксируется как индикатором перемещений, так и тензодатчиками, причем по показаниям индикатора проводится экспресс-оценка характеристик, а при обработке сигналов с тензодатчиков, поступающих на усилитель, затем осциллограф, магнитограф и компьютер для обработки полученной информации, - определяются амплитудно-частотные характеристики, и выявляются оптимальные характеристики: жесткость и коэффициент демпфирования каждого из упругих элементов.
2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что для проведения гармонического анализа между переборкой и основанием закреплен вибратор, например пьезоэлектрический, сигналы от которого поступают на пьезоусилитель, а затем на компьютер для обработки полученной информации.
3. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что для проведения гармонического анализа виброизолирующей системы «переборка на виброизоляторах», а также выявления виброизолирующих свойств дополнительного упругого элемента, размещенного между переборкой и стойкой для испытания собственных частот упругих элементов рессорных и тарельчатых виброизоляторов, моделирующего виброизолирующие свойства двухмассовой системы «переборка на виброизоляторах - стойка с упругими элементами рессорных и тарельчатых виброизоляторов», пьезоэлектрический вибратор закрепляют на переборке, сигналы с которого по линии связи поступают на пьезоусилитель, затем на компьютер для обработки полученной информации.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016149837A RU2643191C1 (ru) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016149837A RU2643191C1 (ru) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2643191C1 true RU2643191C1 (ru) | 2018-01-31 |
Family
ID=61173570
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016149837A RU2643191C1 (ru) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2643191C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113252265A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-13 | 南京航空航天大学 | 一种减振隔振可视化通用试验台 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU91540U1 (ru) * | 2009-12-07 | 2010-02-20 | Александр Павлович Яковлев | Вибростенд |
RU2558679C1 (ru) * | 2014-05-22 | 2015-08-10 | Олег Савельевич Кочетов | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей |
RU2596239C1 (ru) * | 2015-07-27 | 2016-09-10 | Олег Савельевич Кочетов | Способ виброакустических испытаний образцов и моделей |
RU2603787C1 (ru) * | 2015-08-10 | 2016-11-27 | Олег Савельевич Кочетов | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей |
-
2016
- 2016-12-19 RU RU2016149837A patent/RU2643191C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU91540U1 (ru) * | 2009-12-07 | 2010-02-20 | Александр Павлович Яковлев | Вибростенд |
RU2558679C1 (ru) * | 2014-05-22 | 2015-08-10 | Олег Савельевич Кочетов | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей |
RU2596239C1 (ru) * | 2015-07-27 | 2016-09-10 | Олег Савельевич Кочетов | Способ виброакустических испытаний образцов и моделей |
RU2603787C1 (ru) * | 2015-08-10 | 2016-11-27 | Олег Савельевич Кочетов | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113252265A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-13 | 南京航空航天大学 | 一种减振隔振可视化通用试验台 |
CN113252265B (zh) * | 2021-04-28 | 2022-05-03 | 南京航空航天大学 | 一种减振隔振可视化通用试验台 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2603787C1 (ru) | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей | |
RU2596239C1 (ru) | Способ виброакустических испытаний образцов и моделей | |
RU2558679C1 (ru) | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей | |
RU2605668C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
RU2557332C1 (ru) | Стенд для исследования систем виброизоляции | |
RU2558678C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
RU2607361C1 (ru) | Способ испытаний многомассовых систем виброизоляции | |
RU2558688C1 (ru) | Способ испытаний многомассовых систем виброизоляции | |
RU2643191C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов | |
RU2605503C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов с пьезовибратором | |
RU2596232C1 (ru) | Стенд для испытаний многомассовых систем виброизоляции | |
RU2603826C1 (ru) | Способ исследования двухмассовых систем виброизоляции | |
RU2659984C1 (ru) | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей | |
RU2605504C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов | |
RU2596237C1 (ru) | Способ исследования виброударных нагрузок в системах виброизоляции | |
RU2643193C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов с пьезовибратором | |
RU2637719C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
RU2642155C1 (ru) | Стенд для виброакустических испытаний моделей систем виброизоляции судовых энергетических установок машинного отделения судна | |
RU2653554C1 (ru) | Способ виброакустических испытаний образцов и моделей | |
RU2637718C1 (ru) | Способ исследования двухмассовых систем виброизоляции | |
RU2017102939A (ru) | Стенд для виброакустических испытаний моделей систем виброизоляции судовых энергетических установок машинного отделения судна | |
RU2639044C1 (ru) | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей | |
RU2018103657A (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов | |
RU2019144922A (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов | |
RU2017102941A (ru) | Стенд для виброакустических испытаний образцов и моделей |