? 原理：是根据电磁感应原理设置的，当通电导体处的恒定 磁场中将受到力的作用，半导体中通以交变电流时将产生 振动。振动台的驱动线圈正式处在一个高磁感应强度的空 隙中，当需要的振动信号从信号发生器或振动控制仪产生 并经功率放大器放大后通到驱动线圈上，这时振动台就会 产生需要的振动波形。
? 组成部分：基本上由驱动线圈及运动部件、运动部件悬挂 及导向装置、励磁及消磁单元、台体及支承装置。
四、加载设计
? 在选择和设计台面的输入运动时，需要考 虑下列有关因素： 试验结构的周期 结构所在的场地条件 考虑振动台台面的输出能力
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、安全措施 八、振动台试验实例
五、加载过程及试验方法
四、加载设计
? 地震模拟振动台试验的加载设计是非常重要的， 荷载选取过大，试件可能很快进人 塑性阶段甚至 破坏倒塌 ，难以完整地量测和观察到结构的弹性 和弹塑性反应的全过程，甚至可能发生 安全事故 。荷载选取太小，不能达到 预期目的。产生不必 要的重复。影响试验进展，而且多次加载能对试 件产生损伤积累。因此，为获得系统的试验资料 ，必须周密地考虑试验加载程序的设计。
二、常用振动台及特点
? 振动台，又称振动激励器或振动发生器。一 般包括振动台台体、监控系统和辅助设备等。 它是一种利用电动、电液压、压电或其他原 理获得机械振动的装置。
? 常见的振动台分为四类： 1、机械式振动台 2、电磁式振动台 3、电液式振动台 4、电动式振动台
机械式振动台
? 机械式振动台是一种振动成型机械，适用于各种薄壁构件、 杆件空心楼板、大型屋面板、梁、立柱等混凝土预制件的生 产成型。
电磁式振动台
电磁激振器结构示意图
电磁振动台组成系统图
电液式振动台
? 工作方式：用小的电动振动台驱动可 控制的伺服阀，通过油压使传动装置 产生振动。
? 这种振动台能产生很大的激振力和位 移，而且在很低的频率下可得到很大 的激振力。
? 局限性：高频性能较差、上限工作频 率低、波形失真较大。虽然可以做随 机振动，但随机振动激振力的rms额定 值只能为正弦额定值的1/3以下。
? 振动台的控制方式分为： 模拟控制：以位移控制为基础的PID和以位移、速度、加
速度组成的三参量反馈控制方式。 数 控：主要采用开换迭代进行台面的地震波再现。
三、组成及工作原理
PID控制方式的振动台系统 三参量控制方式的振动台系统
地震模拟振动台加速度控制系统图 振动台的三维地震模拟系统
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、安全措施 八、振动台试验实例
? 这种振动台因其大推力、大位移可以 弥补电动振动台的不足，在未来的振 动试验中仍然发挥作用，尤其是在船 舶和汽车行业会有一定市场。
电液振动台工作原理
电动式振动台
? 是目前使用最广泛的一种振动设备。它的频率范围宽，小 型振动台频率范围为0~10kHz，大型振动台频率范围为 0~2kHz，动态范围宽，易于实现自动或手动控制；加速 度波形良好，适合产生随机波；可得到很大的加速度。
? 可分为不平衡重块式和凸轮式两类。
? 这种振动台可以产生正弦振动，其结构简单，成本低，但只 能在约5Hz~100Hz的频率范围工作，最大位移为6mm峰-峤 值，最大加速度约10g，不能进行随机振动，由于其性能的 局限，今后用量会越来越少。
电磁式振动台
? 具有电磁振动发生器的振动台。
? 广泛适用于国防、航空、航天、通讯、电子、汽车、家电等行业。
? 该类型设备用于发现早期故障，模拟实际工况考核和结构强度试验，产品 应用范围广泛、适用面宽、试验效果显著、可靠。正弦波、调频、扫频、 可程式、倍频、对数、最大加速度，调幅，时间控制，全功能电脑控制， 简易定加速度/定振幅。精密型设计制造、体积小、超静音工作，机台底座 采用优质材料，安装方便，运行平稳，无需安装地脚螺丝；控制电路数字 化控制与显示频率，PID调节功能，使设备工作更为稳定、可靠；扫频及定 频操作方式，适应不同行业测试要求；增加抗干扰电路，解决因强电磁场 对控制电路干扰；增加工作时间设定器，使测试产品达到准确测试时间。
电动式振动台
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、意图
三、组成及工作原理
1、振动台台体结构 2、液压驱动和动力系统 3、控制系统 4、测试和分析系统
? 地震模拟振动台试验的加载过程包括:结构 动力特性试验、地震动力反应试验和量测 结构不同工作阶段(开裂、屈服、破坏阶段) 自振特性变化等。
? 结构动力特性试验，是在结构模型安装在 振动台以前，采用自由振动法或脉动法进 行试验量测。
五、加载过程及试验方法
1、一次性加载 特点：结构从弹性阶段、弹塑性阶段直至破
坏阶段的全过程是在一次加载过程中全部 完成的。可以较好地连续模拟结构在一次 强烈地震中的整个表现与反应。
五、加载过程及试验方法
? 这种设备还可用于研究结构动力特性、设备抗震性能以及检 验结构抗震措施等内容；
? 20世纪60年代以来，为进行结构的地震模拟试验，国内外先 后建立起了一些大型的模拟地震振动台；
? 在原子能反应堆、海洋结构工程、水工结构、桥梁等方面发 挥重要作用。
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一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、安全措施 八、振动台试验实例
振动台试验
主讲人：李习波、张迪
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、安全措施 八、振动台试验实例
一、前言
? 模拟地震振动台可以很好地再现地震过程和进行人工地震波 的试验；
? 它是在试验室中研究结构地震反应和破坏机理的最直接方法；