激振力的板型力傳感器測試方法研究.pdf

1、振動研究一般分為振源分析、振動傳遞、振動聲輻射三個方面。后兩個方面的研究已經(jīng)有了不少成果，對于機械振動源的力學特性研究，國內(nèi)一直沒有做深入探討。通過對機械設備噪聲振動特性的檢測，依據(jù)加速度級、烈度級的總體限值要求進行考核，來決定是否允許該設備出廠和安裝。目前國內(nèi)外均采用了類似的措施，對設備出廠時進行振動檢測。振源力的準確測量對振動傳遞和振動及聲輻射的準確預報有決定的作用。
　　 本文在直接法測量振動源激勵力的基礎上，從螺栓分力公

2、式出發(fā)，考慮機腳、螺栓、傳感器和基座的狀態(tài)，建立了直接法測力的數(shù)學模型；從理論上進行了螺栓分力傳遞方式的分析、傳感器受力分析以及在不同預緊力情況下螺栓分力修正值的研究：在研究設計的基礎上，對板型力傳感器結構分別通過激振器、力錘、機械式力源進行激勵試驗，驗證了板型力傳感器理論設計的正確性和可靠性；通過工程實驗提出了適合工程應用的測力方法并和其他實驗室方法進行了效果比較，為工程應用提供指導。
　　 根據(jù)板型力傳感器的結構模型，使用非

3、線性接觸分析法，應用ANSYS軟件進行了空間三維有限元的分析，建立了力傳感器模型，針對螺栓分力問題進行仿真計算，并對板型力傳感器進行模態(tài)分析仿真，激振力激勵點位置變化仿真，和實驗數(shù)據(jù)進行對比，驗證了螺栓分力理論分析的正確性。
　　 本文研究表明：在預緊力一定的情況下，板型力傳感器測量值為傳遞到基座上激振力真實值的一部分，螺栓分力修正值α的大小和板型力傳感器的安裝情況緊密相關，在相同的安裝情況下，隨著預緊力的增大，螺栓分力修正值α