[发明专利]自由工况下波纹管隔振性能试验装置及试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自由工况下波纹管隔振性能试验装置及试验方法，属于机械强度测试技术领域。

背景技术

波纹管隔振性能试验是为了获得在自由工况下波纹管的隔振性能参数。波纹管作为一种隔振元件，波纹管隔振性能参数是隔振波纹管重要的设计参数。目前，对波纹管的隔振性能主要还是通过波纹管的阻尼来反映。

发明内容

本发明的目的是提供一种自由工况下波纹管隔振性能试验装置及试验方法，能够获得在自由工况下的波纹管隔振性能参数(振动传递率)。

为实现上述目的，本发明的装置方案是：自由工况下波纹管隔振性能试验装置，包括一个激振器，激振器的振动输出端设有一个固定连接装置，该固定连接装置用于固定连接竖直放置的波纹管的一端，激振器的振动方向与波纹管延伸方向平行；所述试验装置还包括分别设置在波纹管两端的传感器，所述传感器为加速度传感器、速度传感器、位移传感器中的至少一种。

所述试验装置还设有用于悬吊波纹管的弹性挂绳。

所述弹性挂绳的远离悬吊波纹管的一端固定在设置于激振器周围的立柱上。所述弹性挂绳固定在波纹管的下端法兰上。所述弹性挂绳为橡胶绳。

自由工况下波纹管隔振性能试验方法，包括如下步骤：

1)将波纹管竖直放置在一个激振器上方，用连杆使波纹管下端与激振器振动输出端连接起来；

2)使激振器起振，带动波纹管振动；

3)同时测量波纹管两端的振动加速度、速度或位移，根据计算出的振级落差值判断波纹管隔振性能。

还设有一组用于悬吊波纹管的弹性挂绳。

使用公式：D＝A₁/A₂和L_D＝20Lg(D)计算波纹管两端的振级落差；A₂为与激振器相连一端的振动加速度、速度或位移，A₁为另一端的振动加速度、速度或位移；根据计算获得的振级落差判断波纹管隔振性能。

计算振级落差时，分别测量在不同激励频率下的A₁和A₂，从而计算出不同激励频率下的振级落差，并根据带宽范围内的平均振级落差判断波纹管隔振性能。

本发明的有益效果是：本发明利用激振器激励自由工况下的波纹管，测量波纹管两端的振动参数，进行计算后能够准确地获得波纹管在自由工况下的的隔振性能参数，这些参数为自由工况下隔振波纹管的设计使用提供了重要的依据。

附图说明

图1是本发明的试验装置示意图；

图2是不同频率下的波纹管振级落差。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

方法实施例

自由工况下波纹管隔振性能试验方法，包括如下步骤：将波纹管竖直放置在一个激振器上方，用连杆把波纹管下端与激振器振动输出端连接；使激振器起振，带动波纹管振动；同时测量波纹管两端的振动加速度、速度或位移。

获得了波纹管两端的加速度、速度或位移，进行计算便能得知波纹管隔振性能参数。使用公式：D＝A1/A2和LD＝20Lg(D)计算波纹管两端的振级落差；A2为与激振器相连一端的振动加速度、速度或位移，A₁为另一端的振动加速度、速度或位移；通过计算可获得在不同激励频率下的振级落差，根据获得的振级落差可以判断波纹管隔振性能。

基于以上方法，下面给出一种试验装置。

装置实施例

如图1所示，一个波纹管1两端分别安装法兰盘2、4，自由工况下的波纹管隔振性能试验装置包括一个激振器，激振器放置在地基上，激振器的振动输出端通过一根连杆7(钢条)连接激振横梁6，激振横梁6固定在法兰4上，振动输出端与波纹管1同轴设置，激振器的振动方向与波纹管1延伸方向平行，均为竖直方向；试验装置还包括分别设置在波纹管1两端法兰上的传感器3、5，传感器3、5为加速度传感器、速度传感器、位移传感器中的至少一种。

为了使波纹管的处于自由工况，并使波纹管在振动时始终处于竖直状态，还需要设置一组用于悬吊波纹管的弹性挂绳10，弹性挂绳10一端必须悬吊在波纹管下法兰4上，另一端固定在立柱11上。弹性挂绳10的选择首先应能够承担波纹管一部分重量，而且还不能影响波纹管的自由振动，所以弹性挂绳的刚度不能太大，也不能太小，本实施例中，选择橡胶绳作为弹性挂绳10。

除了立柱，弹性挂绳的固定端也可以固定在现场固定装置如建筑物上。

试验具体步骤如下：