带你走进一个振动的世界——振动台试验机
时间：2020-02-25 阅读：1006
振动台试验机是模拟产品在于制造，组装运输及使用执行阶段中所遭遇的各种环境，用以鉴定产品是否忍受环境振动的能力，适用于电子、机电、光电、汽机车、玩具……等各行各业的研究、开发、品管、制造。
振动台试验机是用于在实验室内模拟真实振动环境效应的试验设备，振动试验是在振动台上采用不同的输入信号激励样品。振动试验主要分为正弦和随机振动，由于两者的物理过程不同，在两者之间没有严格的等效关系，所以在选择试验方式时，切勿进行正弦到随机的严酷度等级转换。
正弦振动试验使用固定或变化的频率和幅值的正弦信号，在每一瞬间时仅施加一个频率，试验条件包括频率范围或固定频率、振幅和试验持续时间。
真实环境中正弦振动很少一单一频率的振动形式独立出现。即使在旋转的机械上直接测量加速度时也是这样。如齿轮和轴承，实际存在的公差和间隙，通常导致在频率上有微小的变化。旋转机械的随机特性也会发生某种形式的随机振动。
正弦振动可以描述为确定性运动，遵循确定的规律，*可以从过去的状态来确定未来任意时间的状态。在进行正弦扫频试验过程中，改方法通常用来确定出现失效的时刻，因为这个失效很可能是和特定频率密切相关的，而用随机振动试验试验方法这种相关效果不是很明显。当然，相对于随机试验方法，正弦试验方法通常需要用更长的时间激发出失效，这是因为每次扫频过程中，在每个共振点上只作用很短的时间。尽管在任一时刻只施加一个频率，如果扫频速率足够慢，确实可以使得样品的特定共振峰达到大。也可以用来发现潜在的破坏性共振点，尤其是在设计和研制试验中。
振动台的随机振动试验(GB/T2423.56-2006)的激励使用一个无规则的随机输入信号，该信号在所有时间内包括规定规格频率范围(宽带)内的所有频率分量。其瞬间值服从正态(高斯)分布。在频率范围内的分布用加速度谱密度(ASD)曲线表示。
随机振动是发生在真实环境中常见的激励类型。它在未来瞬间值是不能以过去的状态来预知的，只能基于概率进行预测。事实上，这些特性适用于疲劳、交变应力等大多数与随机振动相关的计算中。
与正弦试验不同，振动试验台在持续时间内随机振动始终在激励谐振，尽管达不到大值。实验室的大部分随机信号有3倍均方根值，这意味着在试验频率范围内激励的瞬间值可以从零延伸到3倍总均方根值(r.m.s)。对随机激励要考虑的更大的不同是在过零交叉点之间会出现大量的应力交变，既有正向也有负向。这个性质将影响疲劳损伤从而影响发生失效的预期寿命。
无论是正弦振动，还是随机振动，只有更了解的产品的生产、运输、使用环境以及试验设备的属性特点，才可以更恰当的选择自己合适的振动方式，从而筛选优质的产品，改进有缺陷产品的性能。