有关振荡台的开展
60年代，702所为满意航天商品振荡实验的需求，开端了振荡实验体系的研发，包含推力10n至100kn的振荡台及各种振荡丈量仪表和传感器。当前，702所的振荡实验设备不只在航天范畴并且在别的职业发挥着效果，变成该所的一项主要民品。用于振荡实验的振荡台体系从其激振办法上可分为三类：机械式振荡台、电液式振荡台和电动式振荡台。从振荡台的激振方向，即作业台面的运动轨道来分，可分为单向(单自由度)和多向(多自由度)振荡台体系。从振荡台的功能来分，可分为单一的正弦振荡实验台和可完结正弦、随机、正弦加随机等振荡实验和冲击实验的振荡台体系。以下笔者对各种振荡台，主要对电动振荡台，及其辅佐设备的构造、功能和本钱的现状及开展等进行简略的论说。
振荡实验的意图在于确定所规划、制造的机器、构件在运送和运用过程中接受外来振荡或者本身发生的振荡而不至损坏，并发挥其功能、到达预定寿数的牢靠性。跟着对商品，尤其是航空航天商品牢靠性需求的进步，作为牢靠性实验关键设备的振荡实验体系的开展显得越来越主要。
1.电液式振荡台
电液式振荡台的作业办法是用小的电动振荡台驱动可操控的伺服阀，经过油压使传动设备发生振荡。这种振荡台能发生很大的激振力和位移，如激振力可高达104kn，位移可达2. 5m，并且在很低的频率下可得到很大的激振力。大激振力的液压台比一样推力的电动式振荡台价格便宜。电液台的限制性在于其高频功能较差，上限作业频率低，波形失真较大。虽然能够做随机振荡，但随机振荡激振力的rms额外值只能为正弦额外值的1/3以下。这种振荡台因其大推力、大位移能够补偿电动振荡台的不足，在将来的振荡实验中仍将发挥效果，尤其是在船只和汽车职业会有必定商场。
2.机械式振荡台
机械式振荡台可分为不平衡重块式和凸轮式两类。不平衡重块式是以不平衡重块旋转时发生的离心力来激振振荡台台面，激振力与不平衡力矩和转速的平方成正比。这种振荡台能够发生正弦振荡，其构造简略，本钱低，但只能在约5hz～100hz的频率规模作业，zui大位移为 6mm峰-峰值，zui大加速度约10g，不能进行随机振荡。
凸轮式振荡台运动有些的位移取决于凸轮的偏疼量和曲轴的臂长，激振力随运动有些的质量而变化。这种振荡台在低频域内，激振力大时，能够完成很大的位移，如100mm。但这种振荡台作业频率于低频，上限频率为20hz摆布。zui大加速度为3g摆布，加速度波形失真很大。
机械式振荡台由于其功能的限制，往后用量会越来越小。
3.电动式振荡台
电动式振荡台是当前运用zui广泛的一种振荡设备。它的频率规模宽，小型振荡台频率规模为0～10khz，大型振荡台频率规模为0～2khz；动态规模宽，易于完成主动或手动操控；加速度波形杰出，合适发生随机波；可得到很大的加速度。电动式振荡台是依据电磁感应原理规划的，当通电导体处在稳定磁场中将遭到力的效果，当导体中通以交变电流时将发生振荡。振荡台的驱动线圈正式处在一个高磁感应强度的空地中，当需求的振荡信号从信号发生器或振荡操控仪发生并经功率扩大器扩大后通到驱动线圈上，这时振荡台就会发生需求的振荡波形。
电动振荡台基本上由驱动线圈及运动部件、运动部件悬挂及导向设备、励磁及消磁单元、台体及支承设备五有些构成。驱动线圈和运动部件是振荡台的核心部件，它的一阶共振频率决议着振荡台的运用频率规模，由于运动部件构造杂乱，一阶共振频率核算十分艰难，要靠阅历预算，这常常构成规划失误。702所在80年代末初次将有限元办法用于电动振荡台运动部件共振频率的核算，不只进步了核算结果的度，并且便于对构造进行优化规划，大大增加了振荡台的规划牢靠性。
振荡台驱动线圈电流的发生办法有直接式和感应式。直接式即是将扩大器输出的电流直接加到驱动线圈上，这种办法是振荡台的干流。感应式是将交变电流转入一固定线圈，然后经过感应办法在驱动线圈发生电流。感应式振荡台的驱动线圈不需求引出电缆，构造简略，但这种振荡台功率相对较低。美国的ud公司的一些振荡台选用了这种构造。702所和别的公司的商品选用的是直接式，由于*地处理了驱动线圈引出电缆疑问，其商品更有用。
振荡台的磁场发生办法可分为永磁型和励磁型。永磁型的稳定磁场是由持久磁钢发生的，由于大体积的磁钢制造较艰难，当前这种构造只适用于小型振荡台。如702所出产的2202型振荡台和b&k公司的4808型振荡台都归于永磁型。而关于大型振荡台则需求在励磁线圈中通以直流电流来发生稳定磁场，这即是励磁型振荡台。
励磁型振荡台又可分为单励磁和双励磁。单励磁只要一组励磁线圈，构成一个磁场回路，这种构造励磁功率低、耗电量大、漏磁很大，需求用消磁线圈来确保作业台面有一个低的磁场。双励磁由两套励磁绕组发生磁场，别离置于作业磁隙的上下两边，在作业磁隙的磁场相互叠加，而在作业台面上的磁场相互抵消，所以作业台面上的磁场就很小。一起由于双励磁磁路缩短，磁阻减小，励磁功率比单励磁有明显进步。702所的2104系列振荡台、美国ling和英国lds的一些大型振荡台都归于双磁场励磁。同样是双励磁构造，702所的振荡台上下两组磁场对错对称的，而别的的振荡台却是对称的。
振荡台的冷却办法有天然冷却、强行风冷、水冷和油冷等几种办法。天然冷却只适用于功率很小的小型激振器。油冷办法由于构造杂乱，在新研发的振荡台已不多见，如今还在运用的油冷振荡台要注意坚持油的质量和数量。强行风冷是用于中小型振荡台的常用冷却办法，它是运用高压风机将台体内的热空气不断抽出完成冷却的。这种办法冷却时，驱动线圈和励磁线圈的构造比较简略，设备装置便利，本钱低，不会呈现水冷台多见的漏水、水路阻塞等毛病。但高压风机作业时噪音十分大，对操作人员影响很大。风冷的冷却功率相对较低，不合适大型振荡台的冷却。水冷是大中型振荡台常用的冷却办法，一般水冷台的绕组都是用空心漆包导线绕制的，而把冷却水直接通入空心漆包导线内进行冷却，冷却功率高，并且没有太大的噪音。但振荡台构造较杂乱，对冷却水的水质需求较高，常用蒸馏水或去离子水。在水冷台中，美、英几家公司的设备存在着严峻的缺点，即驱动线圈引出电缆和水管的构造不合理及励磁线圈水路的不合理，这种构造常呈现漏水，并且对水质需求*，要常常换水。702所的振荡台选用的水路并联、电路串联、水电接头都选用螺纹衔接的新构造绕组*的处理了这些疑问，它对水质需求不太高，水压低，很少呈现漏水现象。
功率扩大器是电动振荡台体系的主要构成有些，它本身的功能和与振荡台的匹配情况直接关系着体系的功能。功率扩大器开展到如今已阅历了三代，从电子管扩大器到晶体管线性扩大器再到数字式开关扩大器。电子管扩大器在新出产的设备中已基本不必，开关式扩大器是近几年国外开发出来的，它运用了晶体管的开关特性，管耗很小，功率可高达90%，而普通的线性扩大器的功率只要50%摆布。恰是由于开关扩大器本身发热少，它的冷却就十分简略，输出功率几十千伏安的扩大器仅用很小的轴流风机就能够冷却下来，使设备的构造简略牢靠。而同样的线性扩大器有必要要用水来冷却，构造杂乱。开关式扩大器在低功率输出时失真度相对较大，并且机壳需求较好的电磁屏蔽，不然会对周围设备构成电磁搅扰。
电动振荡台的技能指标有：额外正弦推力、随机推力有用值、作业频率规模、zui大加速度、zui大速度、zui大位移、运动部件有用质量、作业台面答应直接承载质量、作业台面答应偏载力矩、杂散磁场、加速度波形失真度、作业台面加速度均匀度及横向振荡比等。振荡台的推力是指其运动有些的质量与在该质量下能到达的加速度的乘积，而不是指试件的分量。额外正弦推力是运动部件有用质量与zui大加速度峰值的乘积，随机推力有用值是振荡台按标准(如iso5344)规则的功率谱密度曲线实验时，运动有些有用质量与可到达的zui大加速度有用值的乘积。
电动振荡台仍将是将来振荡实验的主要设备，其制造技能会在两个方面有所开展。一是新资料的运用，跟着大型磁性资料本钱的下降，大型的永磁振荡台将变成可能，这种振荡台构造简略，节约能源，且有高牢靠性。功率扩大器会选用更多的数字化和模块化的电路，体积越来越小，功率越来越高。二是新办法的运用，跟着有限元办法的推行，杂乱构造的动力特功能够、疾速的核算出来。由于振荡台跟汽车等商品比较用户是很少的，只能进行小批量出产，这就便于对不同的用户、不同的试件进行专门规划，完成运动部件与夹具的一体化规划，使每一个实验体系都到达功能。
4.多向振荡台
很多实验件，尤其是航空航天和船只职业的实验件，所在的振荡环境并不是单自由度，而是多自由度的，明显用当前常用的单方向激振的振荡台无法完成实在的振荡环境。为了更实在的模仿振荡环境，在60年代前期，美国就开端了三向振荡台的研发，到70年代已成功的研发了作业频率较高、失真度较小的三向振荡体系。80年代，702所也开端了这方面的研讨。多向振荡台有电动式和液压式，电动式能够完成高的作业频率和低的波形失真，而液压式合适于低频作业，简略完成大激振力。当前三向及多向振荡体系在美、日等国家运用较多，在中国运用还很少。但跟着技能的日益老练，多向振荡台将以其本身的功能优势和高的作业功率得以推行。
5.归纳环境实验用振荡台体系
归纳环境实验有三归纳和四归纳，三归纳是指温度、湿度和振荡的归纳实验。702所90年代初在*要研发成功了三归纳实验体系。用于三归纳实验的振荡台一般具有较大的作业台面，以便尽可能多的一次性装置试件，要做好振荡台与环境实验箱之间的密封和隔热，硅橡胶板是常用的密封隔热资料。702所正在研发四归纳实验体系，四归纳是指温度、湿度、真空和振荡的归纳环境实验，由于实验箱内要抽真空，用于四归纳的振荡台有必要有主动对中体系，确保振荡台不在负压的效果下违背中心方位。振荡台要经过运动部件的延伸段与实验箱衔接，用翻滚密封件进行密封，必要时可加装扩展台，以装置较多和较大的试件。三归纳环境实验体系已比较多见，四归纳实验体系在将来的环境实验中会发挥出更大的效果。
6.水滑润台
　水滑润台是振荡台进行水平实验的辅佐设备，在水滑润台上便于装置大型实验件。水滑润台可分为静承支承式、滚珠轴承支承式和油膜支承式，大型滑台则选用了油膜和静承一起支承的办法。静承支承的滑台可在极低的频率到很高的频率之间作业，加速度波形失真度小，抗倾覆力矩及抗改变力矩高，横向振荡小。但这种滑台本钱很高，价格昂贵。滚珠轴承滑台可用于中频到高频，在低频作业时，加速度波形上要叠加轴承噪声。油膜滑台构造简略，本钱低，在低频域内波形杰出，简略完成大行程。但它抗倾覆和改变力矩低，横向振荡较大。
7.振荡实验夹具
夹具是为把实验件牢固地固定在振荡台作业台面上，并把振荡台的振荡传给实验件，它的质量直接关系着实验的质量。但当前对实验夹具的主要性遍及注重不够，尤其是在国内，一些实验人员仅凭感受来规划夹具，规划时缺乏必要的核算剖析，也没有必要的检验测验。这样的夹具传递的振荡通常存在着很大的失真，夹具上各点的振荡量值相差很大，也即是均匀度很差。在测验频段内存在多阶共振，振荡操控十分艰难。有些夹具资料选用不妥，质量过大，耗费能量多。
夹具规划的原则是在满意试件装置的前提下，夹具尽可能有低的质量，高的刚度，在实验频段内尽可能不呈现和少呈现共振。夹具的资料多选用镁和铝，由于这两种金属比钢的质量小，阻尼特性比钢好，加工本钱低。小型夹具一般用整块资料加工而成，大的夹具有用焊接和锻造的办法制造。规划时应首要清晰实验条件，如正弦和随机振荡能级和允差，正弦扫描的频率规模，随机振荡功率谱密度曲线，装置条件，答应的加速度不均匀度及横向振荡等。然后核算夹具的共振频率及质量，使之满意实验需求。关于小试件，夹具的共振频率不答应低于1000hz，一起应到达试件zui低频率的3～4倍。夹具加工完结后应进行必要的检验，关于主要和常用的夹具，如转接板、扩展台等，要进行全部的功能测验，以确保实验的正确性。
电子、电工及资料技能的进步和机械规划办法的改善，为振荡实验体系的开展供给了机缘，以702所为代表的振荡实验设备出产厂，跟着技能投入的加大，将会为振荡实验供给更牢靠、高功率、低本钱的设备