[发明专利]一种联合振动试验装置及方法

权利要求书

1.一种联合振动试验装置，用于对包含试件低频段(6)和试件高频段(7)的试件进行振动实验，对试件低频段(6)进行低频振动，对试件高频段(7)进行高频振动；其特征在于：包括液压油源(1)、伺服阀(2)、液压作动器(3)、扩展台(4)、平台传感器(5)、试件传感器(8)、连接块(9)、导杆(10)、高频激振器(11)、弹性单元(12)、磁流变液阻尼器(13)和功放组(15)；

液压油源(1)、伺服阀(2)、液压作动器(3)、扩展台(4)和平台传感器(5)组成低频振动系统；液压油源(1)是动力源，为液压作动器(3)提供液压；伺服阀(2)联接液压油源(1)和液压作动器(3)，将小功率的输入电信号精确而快速地转变为大功率的液压信号，输出的液压信号去驱动液压作动器(3)，带动扩展台(4)运动；

扩展台(4)为平台结构，试件低频段(6)直接安装于扩展台(4)台面；平台传感器(5)固定布置于扩展台(4)台面；

连接块(9)、导杆(10)、高频激振器(11)、功放组(15)及试件传感器(8)构成高频振动系统；功放组(15)用于驱动高频激振器(11)；高频激振器(11)一端与弹性单元(12)及磁流变液阻尼器(13)固定连接，一端通过导杆(10)与连接块(9)固定连接；连接块(9)连接导杆(10)及试件高频段(7)；

弹性单元(12)及磁流变液阻尼器(13)设置于扩展台(4)台面和高频激振器(11)之间，弹性单元(12)及磁流变液阻尼器(13)组成的结构传递特性与试件低频段(6)到试件高频段(7)的传递特性相同；

试件传感器(8)安装于试件高频段(7)。

2.如权利要求1所述的一种联合振动试验装置，其特征在于，在所述弹性单元(12)及磁流变液阻尼器(13)与扩展台(4)台面之间，设置转接板(14)，转接板(14)包括：柱体(141)、连接螺栓(142)和螺母(143)；柱体(141)下侧与扩展台(4)台面固定连接，螺母(143)上端与弹性单元(12)及磁流变液阻尼器(13)固定连接；连接螺栓(142)上端根部外侧为外螺纹结构，与螺母(143)的内螺纹配合；连接螺栓(142)固定柱体(141)和螺母(143)。

3.一种联合振动试验方法，其特征在于，使用如权利要求1所述的联合振动试验装置，包括如下步骤：

步骤1、安装试件于扩展台(4)，且断开试件高频段(7)与连接块(9)；

步骤2、发送预设定信号至伺服阀(2)，并采集平台传感器(5)及试件传感器(8)响应信号；

步骤3、计算伺服阀(2)至扩展台(4)的传递特性，以及扩展台(4)与试件低频段(6)的连接界面至试件高频段(7)的传递特性；

步骤4、根据扩展台(4)与试件低频段(6)的连接界面至试件高频段(7)的传递特性，选择弹性单元(12)及磁流变液阻尼器(13)；

步骤5、连接试件高频段(7)与连接块(9)；

步骤6、发送预设定信号至高频激振器(11)，并采集试件传感器(8)响应信号，计算高频激振器(11)至试件高频段(7)的传递特性；

步骤7、对于指定的试件实验信号，根据伺服阀(2)至扩展台(4)的传递特性、扩展台(4)与试件低频段(6)的连接界面至试件高频段(7)的传递特性、高频激振器(11)至试件高频段(7)的传递特性，计算得到伺服阀(2)和高频激振器(11)的输入信号，对于伺服阀(2)和高频激振器(11)进行控制，开展实验。