[实用新型]一种桥梁共振仿真测定仪

说明书

一种桥梁共振仿真测定仪，属于路桥教学教具技术领域。永磁体等间距的粘附在磁板上，磁板通过螺钉紧定在桥梁模型的承重梁上，桥梁模型通过支架弹簧安装在大理石底座上，大理石底座上安装第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁，第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁内部包含线圈，线圈的电源引出线与变频电流源连接；桥梁模型的承重梁侧面有弹簧安装孔，大理石底座的底部安装减震底座。

技术领域

本实用新型涉及路桥教学教具技术领域，具体地说是一种桥梁共振仿真测定仪。

背景技术

共振是物理学上的一个运用频率非常高的专业术语，是指一物理系统在特定频率下，比其他频率以更大的振幅做振动的情形，这些特定频率称之为共振频率，在桥梁建设中，桥梁共振检测是最为重要的一个步骤，但是传统的桥梁共振检测监控装置一般使用高速相机来拍摄桥梁发生共振时的抖动情况，在通过慢回放的方式来记录桥体的震动幅值，而专业的高速相机价格非常昂贵，一般的学校不具备类似的实验条件。

实用新型内容

本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种桥梁共振仿真测定仪。

本实用新型的核心技术思想是：利用法拉第效应原理，在永磁体的两端安装水平放置的线圈，当永磁体跟随桥体产生震动时，会在线圈的周围产生一个波动的磁场，线圈内随即产生感应电动势，通过对感应信号进行放大分析就可以测算出桥梁的震动频率和震动幅值，同时，为了能够产生高频可调的震动，在永磁体的底部设置了震动线圈，工作时通过变频电流源不断的给线圈通电和断电，线圈通电时，在电磁力的吸引作用下，桥梁主梁被吸引下行，线圈断电后，在弹簧片的作用下，主梁恢复初始状态，如此反复，可以实现桥梁不同频率的震动，实验者通过观测高速巡检仪上的数据可以快速的读出桥梁主梁的振动频率和振幅。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种桥梁共振仿真测定仪，包括永磁体，永磁体等间距的粘附在磁板上，磁板通过螺钉紧定在桥梁模型的承重梁上，桥梁模型通过支架弹簧安装在大理石底座上，大理石底座上安装第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁，第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁内部包含线圈，线圈的电源引出线与变频电流源连接；桥梁模型的承重梁侧面有弹簧安装孔，大理石底座的底部安装减震底座。

第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁的侧面安装振幅传感器，振幅传感器包括感应棒和传感器支架，感应棒贴近永磁体的端部，感应棒内布满螺旋缠绕的铜导线，振幅传感器通过信号线与高速巡检仪连接。

第一电磁铁、第二电磁铁和第三电磁铁的两侧安装弹簧底座，弹簧底座内安装阻尼弹簧，阻尼弹簧为弹性应变片。

本实用新型的一种桥梁共振仿真测定仪与现有技术相比所产生的有益效果是：

（1）相比于采用高速相机进行测定的方式而言，本发明设计的电磁测量装置，能够测量更高频率的震动，在测试的过程中桥体的震动情况能够实时的显示在高速巡检仪的显示画面上，短时间内能够采集大量的数据，提高了实验人员的测试效率。

（2）设备内部的永磁体既是震动系统中的一部分，又为振幅和频率的测量提供了依据，这样能够极大地缩小检测设备的体积，方便设备的安装和转运。

附图说明

附图1是本实用新型结构主视图；

附图2是本实用新型结构左视图；

附图3是本实用新型结构电磁铁俯视图；

附图4是本实用新型结构感应棒剖视图；

图中，1、桥梁模型，101、弹簧安装孔，2、磁板，3、永磁体，4、第一电磁铁，5、第二电磁铁，6、第三电磁铁，7、支架弹簧，8、阻尼弹簧，9、弹簧底座，10、大理石底座，11、振幅传感器，111、感应棒，112、传感器支架，12、线圈，13、变频电流源，14、高速巡检仪，15、减震底座。