實驗名稱:振動壓電寬頻響應俘能結構測試
研究方向:研究軌道車輛振動壓電寬頻響應俘能結構的動力學問題,建立工型壓電懸臂梁的模態(tài)頻率模型,通過實驗對軌道車輛振動壓電寬頻響應俘能結構進行實際驗證。
實驗目的:針對軌道車輛軸箱振動特征,設計了一種L型壓電懸臂梁俘能結構,通過實驗驗證該結構的頻率響應情況。
測試設備:功率放大器、信號發(fā)生器、L型壓電懸臂梁、振動臺、動態(tài)控制與振動信號分析系統(tǒng)軟件、反饋加速度傳感器、計算機、數(shù)字存儲示波器等。
實驗過程:俘能結構的主要工作頻率為15Hz至210Hz,在正常工作狀態(tài)下,結構發(fā)生共振時壓電陶瓷的形變量最大,即產生最大的電壓輸出,故可通過輸入正弦加速度信號掃頻,測得電壓響應最大處所對應的輸入頻率數(shù)值即為結構的模態(tài)頻率。
圖1:實驗裝置
實驗結果:通過分析掃頻信號,壓電懸臂梁的第一階模態(tài)頻率響應點處于21Hz。第二階模態(tài)響應頻率為43Hz,第三階模態(tài)響應頻率為202Hz。由此壓電俘能結構電壓響應曲線如下圖所示:
圖2:俘能結構電壓響應曲線
功率放大器推薦:ATA-3090C
圖:ATA-3090C功率放大器指標參數(shù)
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