ГОСТ Р ИСО 10813-1—2011
Обычно эта величина не превышает 2 м/с.
П р и м е ч а н и е — Для определения амплитуды перемещения d и скорости v целесообразно использовать
номограмму зависимости перемещения, скорости и ускорения от частоты.
6.3 Выбор элементов вибрационной установки
6.3.1 Общие положения
Для обеспечения требуемых параметров воспроизводимой вибрации следует соответствующим
образом выбрать и другие элементы вибрационной установки, помимо вибростемда, такие как усили
тель мощности для электродинамической вибрационной установки и гидравлическую систему питания
для гидравлического вибростенда.
Все расчеты требуют знания числовых параметров или графических зависимостей (см. рисун
ки 7—9). которые должен предоставлять изготовитель.
6.3.2 Выбор усилителя мощности
6.3.2.1 Общие положения
Усилитель мощности служит для питания электродинамического вибростенда током. Выходная
мощность усилителя мощности, требуемая для развития вынуждающей силы от десятков до сотен
тысяч ньютонов, изменяется от десятков ватт до сотен киловатт.
Нагрузкой усилителя мощности служит комплексный импеданс подвижной катушки вибростенда,
зависящий от частоты.
Основными требованиями, предъявляемыми к усилителю мощности, являются:
- создание выходной мощности, обеспечивающей требуемую вынуждающую силу вибростенда в
заданном диапазоне частот;
- малый уровень нелинейных искажений (менее 1 %, иногда 2 %);
- малый уровень шума (отношение сигнал/шум менее 50 дБ);
- возможность длительной непрерывной работы (обычно в течение 8 ч);
- устойчивость работы при повреждении подвижной катушки вибростенда.
6.3.2.2 Выходная мощность
Кажущуюся мощность Р. В А. усилителя мощности в первом приближении можно вычислить по
формуле
Р = U /,(11)
где
U
— напряжение на клеммах подвижной катушки. В;
/ — ток в подвижной катушке. А.
Выходное напряжение
U
определяют по формуле
U = Ес + (R + jo>L)l,(12)
где
Ее
— противоэлектродвижущая сила,
Ес
=
Blv\
R
— электрическое сопротивление подвижной катушки;
м— угловая частота;
L
— индуктивность подвижной катушки.
В — магнитная индукция в рабочем зазоре подвижной катушки;
/ — общая длина проводника подвижной катушки;
V— скорость движения подвижной катушки.
На практике максимальную выходную мощность усилителя мощности необходимо знатьдля того,
чтобы убедиться в способности вибрационной установки развить необходимую силу на частоте пере
хода между областями постоянной скорости и постоянного ускорения, которая обычно находится в
диапазоне от 30 до 100 Гц.
П р и м е ч а н и е — Частоте перехода 30 Гц соответствуют значения= 2 м/с. а^.^ = 400 м/с2; частоте
перехода 80 Гц - vma, = 2 м/с. amaj = 1000 м/с2; частоте перехода 100 Гц - =1.7 м/с. атах = 1000 м/с2.
В случае, когда
Ес
»
(R
+
ja>L)l,
выполняется приближенное равенство
U * E c = B lv = ^~,<13>
где F — вынуждающая сила V;
R
— электрическое сопротивление подвижной катушки;
to—
угловая частота;
L
— индуктивность подвижной катушки;
В — магнитная индукция в рабочем зазоре подвижной катушки;
13