一种用于动刚度测量台架的预载荷系统及使用方法

本发明涉及动刚度测试，尤其涉及一种用于动刚度测量台架的预载荷系统及使用方法。

背景技术：

1、弹性减振元器件在工程中的应用十分广泛，关于振动控制的相关研究一直是国内外研究的前沿热点。振动控制中应用最广泛的是被动阻尼技术，例如船舶管路系统、汽车悬架系统、发动机动力总成悬置系统、精密仪器隔振等。被动阻尼技术是基于粘弹阻尼材料发展起来的，具有设计简单、工作稳定可靠、成本低等优点，但由于粘弹阻尼材料是非线性的，所以其动刚度与工况密切相关。

2、动刚度和静刚度是评价弹性减振元器件隔振性能的重要指标，动刚度反映了弹性减振元器件的动态特性，静刚度反映了弹性减振元器件的静态特性。动刚度主要与激励频率和预载荷有关，动刚度的大小对隔振性能起决定性作用，动刚度太大会导致隔振效果变差，减小动刚度虽然能提高隔振性能，但会因结构变形过大而导致疲劳损坏及失稳。

3、付坤盛、韦源源等人通过pa-100电液伺服动静万能试验机，采用正弦位移激励研究橡胶弹簧在1~10hz以下的动刚度；杨坤鹏把隔振器安装在振动台的台面上，采用扫频激励方法给隔振器输入端一个正弦激励，研究了金属橡胶隔振器0~500hz以下的动态特性；王敏研究了发动机悬置系统100hz的动态特性；杨业通过电液伺服振动台搭建了金属橡胶减振器动态特性实验台架，研究了金属橡胶减振器2~100hz以内的动态特性；黄映云、吴善跃和朱石通过有限单元数值计算方法作为研究平台，结合囊式空气弹簧隔振器的特点，用离散多步控制循环方法坚研究了囊式空气弹簧隔振器的静、动态刚度特性。

4、目前，弹性减振元器件的高频动刚度实验测量仍然是一个薄弱之处，因此需要改进。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种用于测量宽频带动刚度的测量台架预载荷系统及使用方法。

2、具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

3、根据本发明的第一方面，提供一种用于动刚度测量台架的预载荷系统，包括：

4、框架，用于安装各零件；

5、安装组件，用于安装液压组件；所述安装组件设置于所述框架上；

6、液压组件，用于施加载荷；所述液压组件设置于所述安装组件上；

7、解耦组件，用于实现框架与测试系统之间的解耦以及传递预载荷；所述解耦组件与所述液压组件连接；

8、测量组件，用于测量预载荷；所述测量组件与所述解耦组件连接。

9、可选地，所述框架包括：安装架，所述安装组件至少部分设置于所述安装架上。

10、可选地，所述框架还包括：安装台，所述安装台至少部分设置于所述安装架上，所述安装组件至少部分设置于所述安装台上。

11、可选地，所述安装组件包括：丝杆，所述丝杆垂直于水平面设置于所述框架的安装架上。

12、可选地，所述安装组件还包括：高度调节螺母，所述高度调节螺母套设于所述丝杆上。

13、可选地，所述液压组件包括：液压油缸，所述液压油缸设置于所述安装组件的丝杆上。

14、可选地，所述液压组件还包括：高度调节板和连接板，所述高度调节板与所述液压油缸的缸体连接，所述连接板与所述液压油缸的活塞杆底部连接。

15、可选地，所述解耦组件包括：解耦弹簧和激励质量块，其中，所述解耦弹簧的第一端与所述液压组件的连接板连接而第二端与所述激励质量块连接。

16、可选地，所述测量组件包括：力传感器，所述力传感器与所述解耦组件的激励质量块连接。

17、根据本发明的第二方面，提供一种用于动刚度测量台架的预载荷系统的使用方法，所述预载荷系统包括如前述中任一所述的预载荷系统，所述方法包括步骤：

18、将所述安装组件设置于所述框架上；

19、将所述液压组件设置于所述安装组件上；

20、通过所述液压组件施加载荷；

21、通过所述解耦组件实现框架与测试系统之间的解耦以及传递预载荷；

22、通过所述测量组件测量预载荷。

23、本发明提供的技术方案至少带来以下有益效果：

24、本申请提供的一种用于动刚度测量台架的预载荷系统及使用方法结构简单、性能可靠、成本低、测量频带宽，并且可以有效实现框架与测试系统之间的动态解耦功能，以提高测量准确度，不仅可以测量弹性减振元件的动刚度，还可以应用于测量弹性减振元件的静刚度。

技术特征：

1.一种用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，所述框架包括：安装架，所述安装组件至少部分设置于所述安装架上。

3.根据权利要求2所述的用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，所述框架还包括：安装台，所述安装台至少部分设置于所述安装架上，所述安装组件至少部分设置于所述安装台上。

4.根据权利要求1所述的用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，所述安装组件包括：丝杆，所述丝杆垂直于水平面设置于所述框架的安装架上。

5.根据权利要求4所述的用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，所述安装组件还包括：高度调节螺母，所述高度调节螺母套设于所述丝杆上。

6.根据权利要求1所述的用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，所述液压组件包括：液压油缸，所述液压油缸设置于所述安装组件的安装架上。

7.根据权利要求6所述的用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，所述液压组件还包括：高度调节板和连接板，所述高度调节板与所述液压油缸的缸体连接，所述连接板与所述液压油缸的活塞杆底部连接。

8.根据权利要求1所述的用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，所述解耦组件包括：解耦弹簧和激励质量块，其中，所述解耦弹簧的第一端与所述液压组件的连接板连接而第二端与所述激励质量块连接。

9.根据权利要求1所述的用于动刚度测量台架的预载荷系统，其特征在于，所述测量组件包括：力传感器，所述力传感器与所述解耦组件的激励质量块连接。

10.一种用于动刚度测量台架的预载荷系统的使用方法，其特征在于，所述预载荷系统包括如权利要求1-9中任一所述的预载荷系统，所述方法包括步骤：

技术总结本发明涉及一种用于动刚度测量台架的预载荷系统及使用方法，所述系统包括：框架，用于安装各零件；安装组件，用于安装液压组件；所述安装组件设置于所述框架上；液压组件，用于施加载荷；所述液压组件设置于所述安装组件上；解耦组件，用于实现框架与测试系统之间的解耦以及传递预载荷；所述解耦组件与所述液压组件连接；测量组件，用于测量预载荷；所述测量组件与所述解耦组件连接。本申请提供的一种用于动刚度测量台架的预载荷系统及使用方法结构简单、性能可靠、成本低、测量频带宽，可以有效实现框架与测试系统之间的动态解耦功能，以提高弹性元件动刚度有效测量频率上限，不仅可以测量弹性减振元件的动刚度，还可以应用于测量弹性减振元件的静刚度。技术研发人员：龚京风,庄乾鑫,宣领宽,张永旗,陈宾雄受保护的技术使用者：武汉科技大学技术研发日：技术公布日：2024/10/10