[发明专利]一种振动试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及地面振动环境试验技术领域，尤其涉及一种振动试验装置。

背景技术

目前某些大型系统级产品如导弹、运载火箭等在运输及使用过程中，会承受较强的振动环境。因此，在研制阶段，为了使产品满足振动环境适应性需求，需要开展地面振动试验。

地面振动试验的最终目的是尽可能逼真地模拟产品预期经历的振动环境。目前，系统级振动试验一般在单轴振动试验系统上进行。而实际上，航空航天等系统级产品在运输和使用过程中所处振动环境都是多轴向且相互耦合的。某些产品特别是对方向敏感的元件如惯组等在单轴振动试验下的响应输出与真实振动环境会有一定差异，单轴振动无法满足模拟真实环境的需求。

多轴多点激励不仅能够满足大型产品振动试验的推力需求，而且可以更加逼真的模拟实际振动环境，提高产品故障激发效率，更有效的暴露产品的潜在缺陷，达到振动环境考核目的。

目前，国内已有多家单位具备开展多轴多点激励振动试验的能力，采用的试验安装方法基本一致，以两轴四点激励振动试验为例，其试验安装系统如下：两个振动台竖直放置，另外两个振动台水平放置，每个振动台均通过转接件连接一个解耦用的液压球头，共4个液压球头；两个试验工装分别连接于试验件的两个激励点(细长体试验件一般为试验件的两端)；4个液压球头分别连接试验工装的响应位置；最后安装悬吊装置。该试验方法能够满足实施两轴四点激励振动试验的基本需要，但其不足之处在于，该安装方式无法限制试验件沿长轴方向(简称轴向)的转动，导致试验件激励点的运动方向偏离振动台激励方向，在增加了多台激励控制难度的同时，降低了控制精度，严重影响试验结果的有效性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有的振动试验装置无法限制试验件沿轴向方向的转动，导致试验件激励点的运动方向偏离振动台激励方向，降低了控制精度，严重影响试验结果有效性的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种振动试验装置，包括在同一水平面上轴向竖直设置的第一竖直激励组件和第二竖直激励组件，所述第一竖直激励组件和所述第二竖直激励组件分别通过第一端头工装和第二端头工装与两个轴向水平设置的水平激励组件连接，所述第一端头工装与所述第二端头工装之间形成的安装中心线与试验件的轴线重合，且两个所述水平激励组件的轴线均与所述安装中心线垂直；所述第一竖直激励组件包括第一振动台和双液压球头，所述双液压球头的一端与所述第一振动台连接，另一端与所述第一端头工装连接，所述第二竖直激励组件包括第二振动台和第一单液压球头，所述第一单液压球头的一端与所述第二振动台连接，另一端与所述第二端头工装连接。

其中，两个所述水平激励组件均包括第三振动台和第二单液压球头，两个所述第二单液压球头的一端分别与两个所述第三振动台连接，另一端与分别与所述第一端头工装和所述第二端头工装连接。

其中，还包括悬吊组件，所述悬吊组件包括悬吊梁和两组弹力绳，所述第一竖直激励组件与所述第二竖直激励组件均位于所述悬吊梁的下方，一组所述弹力绳的一端与所述悬吊梁连接，另一端与所述第一端头工装连接，另一组所述弹力绳的一端与所述悬吊梁连接，另一端与所述第二端头工装连接。

其中，所述双液压球头与所述第一振动台通过双球头转接板连接。

其中，所述第一单液压球头与所述第二振动台、所述第二单液压球头与所述第三振动台均通过单球头转接板连接。

其中，所述双液压球头、所述第一单液压球头与所述第二单液压球头均为双面液压球头。

其中，所述悬吊梁为“#”字型龙门架。

(三)有益效果