[发明专利]电涡流阻尼特性测试装置

说明书

本发明提供了一种电涡流阻尼特性测试装置，包括：底板、支撑板、丝杠螺母机构、导轨、L形板、竖直梁、支撑构件以及悬臂梁，其中导轨、竖直梁和丝杠螺母机构安装在底板上，电涡流阻尼特性测试装置还包括激振器、力锤、加速度计、数据采集卡、电脑、设置在L形板上的钕磁铁、设置在导轨上的第一刻度尺、设置在竖直梁上的第二刻度尺。竖直梁通过螺栓固定连接于底板的一端，丝杠螺母机构安装在底板另一端，导轨安装在丝杠螺母机构的丝杠两侧且与丝杠平行，通过调节丝杠螺母机构能够使支撑板以及与支撑板连接的L形板在导轨上滑动，支撑构件的一端与悬臂梁连接，支撑构件的另一端以可竖直滑动的方式与竖直梁配合，从而能够带动悬臂梁竖直滑动。

技术领域

本发明属于机械振动领域，尤其涉及一种电涡流阻尼特性测试装置，其旨在测试可用于抑制机械振动的电涡流阻尼的装置。该电涡流阻尼特性测试装置对振动悬臂梁外加磁场产生电涡流阻尼效应，该电涡流阻尼特性测试装置能够通过改变磁感线与悬臂梁振动面的位置关系、磁场强度、悬臂梁材料、悬臂梁振动频率与速度、悬臂梁与磁铁距离对电涡流阻尼特性的变化特性进行分析。

背景技术

机械振动普遍存在于各种机械设备中。振动量超过允许范围，机械设备将产生较大的动载荷和噪声，从而影响其工作性能和使用寿命，严重时会导致零部件的早期失效。由于现代机械结构日益复杂，运动速度日益提高，振动的危害更为突出。

现存的机械振动控制方法主要可以分为主动减振和被动减振两大类。被动减振也叫无源减振，没有安装专用能源装置提供能量，通过对减振系统做负功，消耗它的振动能量，实现抑振。被动减振又可以分为动力吸振和耗能减振。本发明装置所要测试的电涡流阻尼属于耗能减振方法中的一种，其作用机理基于电磁感应原理。

具体地，根据电磁感应定律，闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中会产生感应电流；由楞次定律可得，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。基于产生的感应电流，在磁场中便会产生一个阻碍导体运动的作用反力，此理论表明可利用电磁感应原理中导体运动所产生的电涡流来增加系统阻尼，从而消耗机械设备中的振动能量。

影响电涡流阻尼特性的因素有很多，包括磁场强度、导体材料、磁场布置方式、振动频率与速度等。由于其理论建模复杂，本发明专利旨在提出一种测试装置，通过实验的方法对上述因素进行定量分析。

发明内容

本发明的目的是能够定量分析多个参数对电涡流阻尼特性的影响，该目的是通过以下技术方案实现的。

一种电涡流阻尼特性测试装置，所述电涡流阻尼特性测试装置包括：底板、支撑板、导轨、丝杠螺母机构、L形板、竖直梁、支撑构件以及悬臂梁，所述导轨、竖直梁和丝杠螺母机构安装在底板上，并且，所述电涡流阻尼特性测试装置还包括激振器、力锤、加速度计、数据采集卡、电脑、设置在所述L形板上的钕磁铁、设置在所述导轨上的第一刻度尺、设置在竖直梁上的第二刻度尺，所述竖直梁通过螺栓固定连接于所述底板的一端，所述丝杠螺母机构安装在所述底板另一端，其中所述导轨安装在所述丝杠螺母机构的丝杠两侧且与所述丝杠平行，通过调节所述丝杠螺母机构能够使所述支撑板以及与所述支撑板连接的所述L形板在所述导轨上滑动，所述支撑构件的一端与所述悬臂梁连接，所述支撑构件的另一端以可竖直滑动的方式与所述竖直梁配合，从而能够带动所述悬臂梁竖直滑动。

进一步地，所述底板是形状为L形的薄板。

进一步地，在所述丝杠的两个轴向端部分别安装有轴承，所述轴承借助螺栓固定在所述底板上。

进一步地，所述丝杠固定连接有手轮，所述丝杠螺母机构的螺母位于所述丝杠上，当所述丝杠转动时所述螺母能够做线性运动。