本實(shi)用新型(xing)涉(she)(she)及(ji)振(zhen)動(dong)試(shi)驗(yan)，尤其涉(she)(she)及(ji)一(yi)種非接觸(chu)式三(san)軸振(zhen)動(dong)試(shi)驗(yan)裝置。

背景技術：

航天航空產(chan)品(pin)(pin)在其全(quan)壽命周期內所(suo)經(jing)歷的(de)振(zhen)動(dong)環(huan)境(jing)非(fei)常(chang)復雜，產(chan)品(pin)(pin)受到的(de)振(zhen)動(dong)激勵通(tong)常(chang)同時來(lai)(lai)自多個方(fang)(fang)向(xiang)，傳(chuan)統振(zhen)動(dong)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)往往采用單軸(zhou)(zhou)振(zhen)動(dong)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)方(fang)(fang)法(fa)(fa)，在三個軸(zhou)(zhou)線方(fang)(fang)向(xiang)分別獨立施加規定的(de)載(zai)荷條件(jian)，或者只進行(xing)響應最(zui)大方(fang)(fang)向(xiang)的(de)單軸(zhou)(zhou)振(zhen)動(dong)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)，將試(shi)(shi)(shi)驗(yan)條件(jian)進行(xing)適當增(zeng)強，以此(ci)來(lai)(lai)近似等效三軸(zhou)(zhou)振(zhen)動(dong)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)。這(zhe)樣的(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)既可能(neng)造成過試(shi)(shi)(shi)驗(yan)，又可能(neng)使(shi)某些故(gu)障模式無法(fa)(fa)完(wan)全(quan)暴露，給產(chan)品(pin)(pin)的(de)環(huan)境(jing)適應性和可靠性評估帶(dai)來(lai)(lai)了較大的(de)困難(nan)。

受試(shi)驗(yan)技術水平的(de)限(xian)制(zhi)，地(di)面環境試(shi)驗(yan)無法完全真實模擬產品的(de)工作狀態，最(zui)常見(jian)的(de)多維振(zhen)動(dong)試(shi)驗(yan)方(fang)(fang)法是(shi)三(san)軸振(zhen)動(dong)試(shi)驗(yan)方(fang)(fang)法，采用(yong)(yong)三(san)臺傳(chuan)統電(dian)動(dong)振(zhen)動(dong)臺沿XYZ三(san)個(ge)正(zheng)交方(fang)(fang)向(xiang)布(bu)局，使用(yong)(yong)解(jie)耦裝(zhuang)置(zhi)對(dui)三(san)個(ge)方(fang)(fang)向(xiang)的(de)運(yun)動(dong)進行解(jie)耦。采用(yong)(yong)這種方(fang)(fang)法，需要設計復雜(za)的(de)運(yun)動(dong)解(jie)耦裝(zhuang)置(zhi)，造成(cheng)高頻(pin)范圍(wei)振(zhen)動(dong)傳(chuan)遞特性不理(li)想。

技術實現要素：

本實(shi)用新型(xing)的目(mu)的就在(zai)于(yu)為了解決上(shang)述問題而提(ti)供一種非接觸(chu)式三軸振動試驗裝置。

本實(shi)用新(xin)型通過以下技術方案來實(shi)現上述目的：

一(yi)種非(fei)接(jie)觸式(shi)三軸振(zhen)(zhen)(zhen)動試(shi)驗(yan)裝(zhuang)置(zhi)，包(bao)(bao)括試(shi)驗(yan)系統基座、試(shi)驗(yan)箱、激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)組和(he)輔助懸掛(gua)系統，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)試(shi)驗(yan)箱通過所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)輔助懸掛(gua)系統與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)試(shi)驗(yan)系統基座固定連(lian)(lian)接(jie)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)組包(bao)(bao)括激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)Ⅰ和(he)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)Ⅱ，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)Ⅰ與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)試(shi)驗(yan)箱的(de)外(wai)側(ce)面固定連(lian)(lian)接(jie)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)Ⅱ與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)Ⅰ相(xiang)對設置(zhi)，且所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)Ⅰ與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)Ⅱ之間設置(zhi)有間隙，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電磁(ci)鐵(tie)(tie)Ⅱ與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)試(shi)驗(yan)系統基座固定連(lian)(lian)接(jie)。

具體地(di)，所(suo)述試驗(yan)(yan)箱(xiang)為中(zhong)空矩形箱(xiang)，三個(ge)所(suo)述激振電磁(ci)鐵組(zu)分別設(she)置(zhi)在所(suo)述試驗(yan)(yan)箱(xiang)的(de)三個(ge)正交側面上，三個(ge)所(suo)述激振電磁(ci)鐵組(zu)的(de)軸線方(fang)向均與所(suo)述試驗(yan)(yan)箱(xiang)的(de)幾(ji)何中(zhong)心重合。

具(ju)體地(di)，所述輔(fu)助懸掛系統包括八個(ge)懸掛線，八個(ge)所述懸掛線的(de)(de)第(di)一端分(fen)別與所述試驗箱的(de)(de)八個(ge)頂點固(gu)定連接，八個(ge)所述懸掛線的(de)(de)第(di)二端分(fen)別與所述試驗系統基座固(gu)定連接。

本實(shi)用新型的有益(yi)效(xiao)果(guo)在于：

本實用新(xin)型(xing)一種非接(jie)觸(chu)(chu)式三(san)軸(zhou)振(zhen)(zhen)動試驗裝置通過(guo)激(ji)振(zhen)(zhen)電磁鐵組和輔助懸掛系(xi)統的(de)配合，實現試驗件(jian)的(de)非接(jie)觸(chu)(chu)式三(san)軸(zhou)振(zhen)(zhen)動試驗，避免了對解(jie)耦裝置的(de)依賴，適用于寬頻(pin)帶(dai)振(zhen)(zhen)動控制。

附圖說明

圖1是本(ben)實用新型(xing)所述(shu)一種非接觸式(shi)三軸振(zhen)動試驗裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作(zuo)進一(yi)步說明：

如圖1所(suo)示，本(ben)實(shi)用(yong)新型一種非(fei)接(jie)觸式三軸(zhou)振(zhen)(zhen)(zhen)動試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)裝置，包(bao)括試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)系(xi)統(tong)基座、試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)箱(xiang)(xiang)1、激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)組(zu)和(he)輔助(zhu)懸掛系(xi)統(tong)4，試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)箱(xiang)(xiang)1通過(guo)輔助(zhu)懸掛系(xi)統(tong)與(yu)(yu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)系(xi)統(tong)基座固定(ding)(ding)(ding)，激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)組(zu)包(bao)括激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)Ⅰ2和(he)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)Ⅱ3，激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)Ⅰ2與(yu)(yu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)箱(xiang)(xiang)1的(de)(de)外側面固定(ding)(ding)(ding)連(lian)接(jie)，激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)Ⅱ3與(yu)(yu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)Ⅰ2相(xiang)對設(she)(she)置，且激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)Ⅰ2與(yu)(yu)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)Ⅱ3之(zhi)間(jian)(jian)設(she)(she)置有間(jian)(jian)隙，激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)Ⅱ3與(yu)(yu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)系(xi)統(tong)基座固定(ding)(ding)(ding)連(lian)接(jie)，試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)箱(xiang)(xiang)1為中(zhong)空(kong)矩形(xing)箱(xiang)(xiang)，三個(ge)(ge)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)組(zu)分(fen)別(bie)(bie)(bie)均勻設(she)(she)置在試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)箱(xiang)(xiang)1的(de)(de)三個(ge)(ge)正交(jiao)側面上，三個(ge)(ge)激(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)組(zu)的(de)(de)軸(zhou)線(xian)方(fang)向均與(yu)(yu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)箱(xiang)(xiang)1的(de)(de)幾(ji)何中(zhong)心重合，輔助(zhu)懸掛系(xi)統(tong)包(bao)括八個(ge)(ge)懸掛線(xian)，八個(ge)(ge)懸掛線(xian)的(de)(de)第(di)一端分(fen)別(bie)(bie)(bie)與(yu)(yu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)箱(xiang)(xiang)1的(de)(de)八個(ge)(ge)頂點固定(ding)(ding)(ding)連(lian)接(jie)，八個(ge)(ge)懸掛線(xian)的(de)(de)第(di)二端分(fen)別(bie)(bie)(bie)與(yu)(yu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)系(xi)統(tong)基座固定(ding)(ding)(ding)連(lian)接(jie)。

試(shi)驗(yan)箱(xiang)1內設(she)置有(you)用于(yu)(yu)振(zhen)動試(shi)驗(yan)的(de)夾(jia)具、傳(chuan)感器(qi)等(deng)各種試(shi)驗(yan)元件，并還設(she)置有(you)用于(yu)(yu)配(pei)(pei)平試(shi)驗(yan)箱(xiang)1質心的(de)配(pei)(pei)重塊(kuai)等(deng)輔(fu)助裝(zhuang)置。

通過輔助懸(xuan)掛(gua)系統(tong)4，可(ke)以抵(di)消試(shi)(shi)驗(yan)箱(xiang)1及試(shi)(shi)驗(yan)元件(jian)的重(zhong)力(li)(li)，使其(qi)處(chu)于靜力(li)(li)平衡的狀態(tai)，在(zai)此種狀態(tai)下(xia)進行非(fei)接觸(chu)式三軸(zhou)振(zhen)動試(shi)(shi)驗(yan)，避(bi)免了傳統(tong)三軸(zhou)振(zhen)動試(shi)(shi)驗(yan)裝置由于剛性連(lian)接而對解耦裝置的依賴。

通過兩個正對，且非接觸的(de)激振電(dian)磁鐵(tie)Ⅰ2和激振電(dian)磁鐵(tie)Ⅱ3，并根據同性(xing)相斥及異性(xing)相吸的(de)原理，使其(qi)相互(hu)作用產生振動。

其試驗方法如下：

(1)將(jiang)試(shi)驗(yan)(yan)件安裝到(dao)試(shi)驗(yan)(yan)箱1內，并(bing)通(tong)過(guo)試(shi)驗(yan)(yan)夾(jia)具將(jiang)試(shi)驗(yan)(yan)件固(gu)定在試(shi)驗(yan)(yan)箱1內，并(bing)通(tong)過(guo)配(pei)重塊(kuai)對試(shi)驗(yan)(yan)箱1進行配(pei)平，使得試(shi)驗(yan)(yan)箱1的(de)(de)整體質心位于試(shi)驗(yan)(yan)箱1的(de)(de)幾何中(zhong)心處(chu)；

(2)通過輔(fu)助懸掛系(xi)統4將試(shi)(shi)驗(yan)(yan)箱1懸掛于試(shi)(shi)驗(yan)(yan)系(xi)統的振(zhen)動中(zhong)心(xin)位置，并(bing)使得三個激振(zhen)電磁(ci)鐵(tie)組的軸線方向均經過試(shi)(shi)驗(yan)(yan)箱1的幾何中(zhong)心(xin)；

(3)根據(ju)試驗條(tiao)件，控制器發出控制信號，經過功率(lv)放大器放大后將(jiang)驅動(dong)信號輸入至激振(zhen)電(dian)磁(ci)鐵組中(zhong)，產生電(dian)磁(ci)力(li)進(jin)行(xing)激振(zhen)；

(4)三個正交方向(xiang)上的激振(zhen)電磁(ci)鐵組(zu)同時工作，實現非(fei)接觸式三軸振(zhen)動試驗。

本實(shi)(shi)用(yong)新(xin)(xin)型的(de)技術方(fang)案(an)不限于(yu)上述具體實(shi)(shi)施例(li)的(de)限制(zhi)，凡是(shi)根據本實(shi)(shi)用(yong)新(xin)(xin)型的(de)技術方(fang)案(an)做出(chu)的(de)技術變形，均落入(ru)本實(shi)(shi)用(yong)新(xin)(xin)型的(de)保護范圍之內。