動(dòng)力驅(qū)動(dòng)原理

• 測(cè)試平臺(tái)通常采用電機(jī)作為動(dòng)力源,，通過變頻器等裝置精確控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩,，為轉(zhuǎn)子系統(tǒng)提供穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。電機(jī)與轉(zhuǎn)子系統(tǒng)通過聯(lián)軸器等連接部件相連,，確保動(dòng)力能夠高效,、平穩(wěn)地傳遞到轉(zhuǎn)子上，使轉(zhuǎn)子按照設(shè)定的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn),，模擬實(shí)際工作中的運(yùn)行狀態(tài),。

振動(dòng)激勵(lì)原理

• 內(nèi)部激勵(lì)：轉(zhuǎn)子系統(tǒng)自身的不平衡、不對(duì)中,、軸承故障等因素會(huì)引起振動(dòng),。例如，轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布不均勻會(huì)導(dǎo)致離心力的不平衡,，從而產(chǎn)生周期性的振動(dòng)激勵(lì),。測(cè)試平臺(tái)可以通過在轉(zhuǎn)子上設(shè)置不同程度的不平衡質(zhì)量塊，或者調(diào)整軸承的安裝精度來模擬這些內(nèi)部故障,，進(jìn)而研究轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在不同故障狀態(tài)下的振動(dòng)特性,。

• 外部激勵(lì)：利用振動(dòng)臺(tái)等設(shè)備對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)施加外部振動(dòng)激勵(lì)。振動(dòng)臺(tái)可以產(chǎn)生不同頻率,、幅值和波形的振動(dòng),，模擬轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在實(shí)際工作中可能受到的外部干擾，如來自基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的振動(dòng),、流體激勵(lì)等,。通過改變外部激勵(lì)的參數(shù)，可以研究轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在不同外部振動(dòng)環(huán)境下的響應(yīng)特性,，分析其振動(dòng)傳遞規(guī)律和穩(wěn)定性,。

復(fù)合環(huán)境模擬原理

• 溫度環(huán)境模擬：通過加熱或冷卻裝置對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)及其周圍環(huán)境進(jìn)行溫度控制。例如,，采用加熱套,、冷卻循環(huán)系統(tǒng)等設(shè)備，使轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在不同的溫度條件下運(yùn)行,，模擬實(shí)際工作中的高溫,、低溫或溫度變化工況。溫度的變化會(huì)影響轉(zhuǎn)子材料的性能,、部件的熱膨脹以及潤滑油的粘度等,，進(jìn)而對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)特性產(chǎn)生影響，通過模擬不同溫度環(huán)境,，可以研究這些因素對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)的綜合作用,。

• 濕度環(huán)境模擬：利用加濕器、除濕器等設(shè)備調(diào)節(jié)測(cè)試環(huán)境的濕度,。濕度的變化可能會(huì)影響轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的腐蝕程度,、潤滑性能以及材料的力學(xué)性能等，進(jìn)而間接影響其振動(dòng)特性,。在一些特殊的工作環(huán)境中,，如潮濕的工業(yè)環(huán)境或海上平臺(tái)等，濕度對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的影響不可忽視,，通過模擬不同濕度環(huán)境,，可以更全面地評(píng)估轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在實(shí)際復(fù)雜環(huán)境中的可靠性和穩(wěn)定性。

• 氣壓環(huán)境模擬：對(duì)于一些在不同氣壓條件下工作的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的轉(zhuǎn)子,，測(cè)試平臺(tái)可以通過密封艙和氣壓調(diào)節(jié)裝置模擬不同的氣壓環(huán)境,。氣壓的變化會(huì)影響氣體的密度和粘性，進(jìn)而改變轉(zhuǎn)子系統(tǒng)與周圍氣體的相互作用,，如氣動(dòng)力,、氣膜剛度等，這些因素都會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)子的振動(dòng)產(chǎn)生影響,。通過模擬不同氣壓環(huán)境,，可以深入研究轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在各種氣壓條件下的振動(dòng)特性和穩(wěn)定性。

振動(dòng)測(cè)試與分析原理

• 傳感器測(cè)量：在轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的關(guān)鍵部位,，如軸承座,、轉(zhuǎn)軸、機(jī)殼等安裝各種傳感器,，如加速度傳感器,、位移傳感器、速度傳感器等,，用于測(cè)量轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)參數(shù),。加速度傳感器可以測(cè)量振動(dòng)的加速度信號(hào)，通過對(duì)加速度信號(hào)的積分和微分處理,，可以得到振動(dòng)的速度和位移信號(hào),；位移傳感器則直接測(cè)量轉(zhuǎn)子的徑向或軸向位移，用于監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)子的振動(dòng)幅度和位置變化,；速度傳感器可以測(cè)量轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度,，結(jié)合振動(dòng)信號(hào)分析轉(zhuǎn)子在不同轉(zhuǎn)速下的振動(dòng)特性。這些傳感器將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),，以便后續(xù)的采集和處理,。

• 數(shù)據(jù)采集與處理：傳感器采集到的電信號(hào)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),，并進(jìn)行放大,、濾波等預(yù)處理。采集到的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中,，以便后續(xù)的分析和處理,。利用專業(yè)的信號(hào)分析軟件對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種分析處理，如時(shí)域分析,、頻域分析,、時(shí)頻域分析等。時(shí)域分析可以直接觀察振動(dòng)信號(hào)的波形,、幅值,、周期等特征；頻域分析通過傅里葉變換等方法將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)，分析振動(dòng)信號(hào)的頻率成分和幅值分布,，找出與轉(zhuǎn)子系統(tǒng)故障相關(guān)的特征頻率,；時(shí)頻域分析則結(jié)合了時(shí)域和頻域的信息，能夠更準(zhǔn)確地捕捉到振動(dòng)信號(hào)在不同時(shí)間和頻率上的變化特征,，有助于分析轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在復(fù)雜工況下的振動(dòng)特性和故障診斷,。

控制系統(tǒng)原理

• 測(cè)試平臺(tái)的控制系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)部分的精確控制和協(xié)調(diào)運(yùn)行?？刂葡到y(tǒng)通常采用計(jì)算機(jī)作為核心控制單元,，通過編寫控制程序和使用相應(yīng)的控制算法,，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速,、振動(dòng)臺(tái)激勵(lì)參數(shù)、溫度濕度氣壓調(diào)節(jié)裝置等設(shè)備的控制,。例如,，根據(jù)預(yù)設(shè)的測(cè)試方案，控制系統(tǒng)可以自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,，使其按照一定的規(guī)律變化,，同時(shí)控制振動(dòng)臺(tái)施加相應(yīng)的外部激勵(lì)，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整溫度,、濕度,、氣壓等環(huán)境參數(shù)，確保測(cè)試環(huán)境符合要求,。此外,，控制系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的控制，設(shè)置采集頻率,、采集時(shí)間等參數(shù),，以及對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示、存儲(chǔ)和分析,。通過人機(jī)交互界面,，操作人員可以方便地輸入各種控制參數(shù)和測(cè)試指令，監(jiān)控測(cè)試平臺(tái)的運(yùn)行狀態(tài),，并對(duì)測(cè)試過程進(jìn)行干預(yù)和調(diào)整,。

轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)復(fù)合環(huán)境優(yōu)良測(cè)試平臺(tái)