附件C：譯文

振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展
美國(guó)航天工業(yè)總局第702所　J. P. CONTE
振動(dòng)試驗(yàn)的目的在于確定所設(shè)計(jì)、制造的機(jī)器、構(gòu)件在運(yùn)輸和使用過(guò)程中承受外來(lái)振動(dòng)或者自身產(chǎn)生的振動(dòng)而不至破壞, 并發(fā)揮其性能、達(dá)到預(yù)定壽命的可靠性。隨著對(duì)產(chǎn)品, 尤其是航空航天產(chǎn)品可靠性要求的提高, 作為可靠性試驗(yàn)關(guān)鍵設(shè)備的振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)的發(fā)展顯得越來(lái)越重要。
60 年代, 702 所為滿足航天產(chǎn)品振動(dòng)試驗(yàn)的需要, 開(kāi)始了振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)的研制, 包括推力10N 至100kN 的振動(dòng)臺(tái)及各種振動(dòng)測(cè)量?jī)x表和傳感器。目前, 702 所的振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備不僅在航天領(lǐng)域而且在其他行業(yè)發(fā)揮著作用, 成為該所的一項(xiàng)重要民品。用于振動(dòng)試驗(yàn)的振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)從其激振方式上可分為三類(lèi): 機(jī)械式振動(dòng)臺(tái)、電液式振動(dòng)臺(tái)和電動(dòng)式據(jù)動(dòng)臺(tái)。從振動(dòng)臺(tái)的激振方向, 即工作臺(tái)面的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)分, 可分為單向(單自由度) 和多向(多自由度)陣動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)。從振動(dòng)臺(tái)的功能來(lái)分, 可分為單一的正弦振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)和可完成正弦、隨機(jī)、正弦加隨機(jī)等振動(dòng)試驗(yàn)和沖擊試驗(yàn)的振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)。以下筆者對(duì)各種振動(dòng)臺(tái), 主要對(duì)電動(dòng)振動(dòng)臺(tái),及其輔助設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能和成本的現(xiàn)狀及發(fā)展等進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。
1 .機(jī)械式振動(dòng)臺(tái)
機(jī)械式振動(dòng)臺(tái)可分為不平衡重塊式和凸輪式兩類(lèi)。不平衡重塊式是以不平衡重塊旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力來(lái)激振振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面, 激振力與不平衡力矩和轉(zhuǎn)速的平方成正比。這種振動(dòng)臺(tái)可以產(chǎn)生正弦振動(dòng), 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 成本低, 但只能在約5Hz～100Hz 的頻率范圍工作, 最大位移為6mm 峰- 峰值, 最大加速度約10g , 不能進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)。
凸輪式振動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)部分的位移取決于凸輪的偏心量和曲鈾的臂長(zhǎng), 激振力隨運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)量而變化。這種據(jù)動(dòng)臺(tái)在低領(lǐng)域內(nèi), 激振力大時(shí), 可以實(shí)現(xiàn)很大的位移, 如100mm。但這種振動(dòng)臺(tái)工作頻率僅限于低頻, 上限頻率為20Hz 左右。最大加速度為3g 左右, 加速度波形失真很大。
機(jī)械式振動(dòng)臺(tái)由于其性能的局限, 今后用量會(huì)越來(lái)越小。
2. 電液式振動(dòng)臺(tái)
電液式振動(dòng)臺(tái)的工作方式是用小的電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)驅(qū)動(dòng)可控制的伺服閥, 通過(guò)油壓使傳動(dòng)裝置產(chǎn)生振動(dòng)。這種振動(dòng)臺(tái)能產(chǎn)生很大的激振力和位移, 如激振力可離達(dá)