[发明专利]一种复合频率的结构振动脉冲模拟装置

说明书

本发明提供一种复合频率的结构振动脉冲模拟装置，用于解决现有技术中船体结构响应试验中不规则波激励下结构脉冲响应如何激发的问题。包括振动脉冲激发组件、多向液压组件和脉冲振动推杆。振动脉冲激发组件能够从正弦液压推杆和余弦液压推杆处分别激发正弦振动脉冲和余弦振动脉冲，液压推杆与两个多向液压组件连接，多个振动脉冲激发组件均与两个多向液压组件连接且振动脉冲频率各不相同，使得液压组件接收到复合频率的振动脉冲，进而使得脉冲振动推杆产生的脉冲振动为复合频率的结构脉冲，复合脉冲通过推杆在结构试验中挤压固定的船舶结构构件，从而模拟船体构件在复杂海洋环境下受到的复合振动脉冲，实现船体结构监测和强度评估测试。

技术领域

本发明涉及结构振动脉冲模拟领域，特别是涉及一种复合频率的结构振动脉冲模拟装置。

背景技术

随着结构监测技术的发展，将传感器安装在大型机械、桥梁、船舶与海洋工程等结构物上进行结构状态监测已逐步普及起来。为了满足复杂结构物的监测目标，常常需要对传感器的性能、监测点的选择以及监测的精度进行评估。而这些监测技术的研究往往需要利用相关结构监测试验来进行测试和验证。

在现有结构试验中，往往采用简单的机械制动，虽然能够形成单一频率的结构脉冲，但却不能完全模拟真实环境下结构遭受的复合多变的冲击。特别是船舶结构在不规则波浪的作用下，随机性和不规则性难以体现。为了解决复合频率下的船体结构响应脉冲的模拟问题，本发明通过巧妙的传动装置，激发出了复合频率下多方向的响应脉冲，从而使得不规则复合频率响应下的结构监测和评估试验成为可能。同时，其脉冲模拟装置还能广泛应用于结构脉冲响应的教学工作中，提高学生对于波浪随机稳态过程的认识。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种复合频率的结构振动脉冲模拟装置，用于解决现有技术中船体结构响应试验中不规则波激励下结构脉冲响应如何激发的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种复合频率的结构振动脉冲模拟装置，包括振动脉冲激发组件、多向液压组件和脉冲振动推杆。

振动脉冲激发组件，所述振动脉冲激发组件能够激发正弦振动脉冲和余弦振动脉冲，所述振动脉冲激发组件的数量有多个，所述振动脉冲激发组件包括正弦液压推杆和余弦液压推杆，所述正弦振动脉冲推动所述正弦液压推杆，所述余弦振动脉冲推动所述余弦液压推杆；

多向液压组件，所述多向液压组件用于改变脉冲的振动方向，所述多向液压组件的数量为两个，所述多向液压组件包括多向液压管，两个所述多向液压管分别与多个所述振动脉冲激发组件的所述正弦液压推杆和余弦液压推杆固连，所述多向液压管设有多个振动输出端，多个所述振动输出端的方向各不相同；

脉冲振动推杆，所述脉冲振动推杆用于输出模拟的结构振动脉冲，所述脉冲振动推杆的数量有多个，多个所述脉冲振动推杆与多个所述振动输出端一一对应且固连。

优选地，所述振动脉冲激发组件还包括控制面板、驱动模块、传动模块、正弦组件和余弦组件；

所述控制面板包括正弦振动开关、余弦振动开关和驱动件开关，所述正弦振动开关用于控制所述正弦组件的连通，所述余弦振动开关用于控制所述余弦组件的连通，所述驱动件开关用于控制所述驱动模块的开启；

所述驱动模块的数量为两个，所述驱动模块包括驱动件、圆形滑槽、第一连杆和滑块，所述第一连杆用于连接所述驱动件和所述滑块，所述滑块位于所述圆形滑槽内，所述驱动件通过所述第一连杆驱动所述滑块在所述圆形滑槽内滑动；