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力学类试验设备

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离心机

离心机

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 1 概述

离心式稳态加速度试验机是为国防企业做模拟离心运动的一种手段,以考核设备、元器件的抗荷性能及检测抗荷性能指标的试验设备。主要用于对飞行器上的元器件、小部件和小型整机做例行动态结构完好性及适应性试验。并且可在元器件的制造过程中做百分之百筛选试验,检测和剔除任何结构部件低于标称值的器件, 用于确定电子元器件、小型设备和其他电工电子产品经受稳态加速度(恒加速度)环境所产生的力(重力除外)作用下,如运行的车辆、空中运载工具、旋转机械和抛射体所产生的作用下,结构的适应性和性能是否良好,以及评定一些元器件的结构完好性,并且可在恒加速度环境下考核试品的电参数。

  恒加速度试验也可用来测定恒加速度对微电子器件的影响,其目的是显示在冲击和振动试验时不一定能检测出的结构和机械的缺陷,也可用作高应力试验来测定封装、内部金属化和引线系统、芯片或封底附着能力及微电子器件其他部件的结构强度极限值。可以说,恒加速度试验是用来考核产品是否满足上面各项要求的一种较科学的、保证试验具有一定再现性的试验加载程序及具体操作方法。用离心试验机进行恒加速度试验时,不可避免要带来方法误差。为了保证试验的再现性,国家标准GB/T2423.15中规定了恒加速度数值的容差限为-10%~+30%,即试验样品上所有点实际承受的加速度最小不能小于90%规定的试验加速度数值。试验时实际承受加速度最大点不能超过130%规定的试验加速度数值。

  对于那些几何尺寸小于10cm的试验样品,标准规定了恒加速度数值的容差限为±10%。

2 主要技术性能指标分析
2.1 要求的技术性能和指标

a) 加速度 5000m/s2~400000m/s2

b) 最大载荷 0.04kg×10工位

c) 安装计算半径 80~100mm

2.2 技术指标分析

2.2.1 加速度梯度计算

用离心机做恒加速度试验时,由于产生的恒加速度与试验样品上各部分到旋转轴之间的距离成正比,有

 (1)
式中:R—旋转轴到试品上某点的距离,m;
ω—旋转轴的角速度,rad/s;
a—加速度,m/s2;

2.3 本设备主要技术指标

WS30-04转盘式离心机的主要技术性能指标如表1所示。
表1 设备主要技术性能指标列表
 型号
参数
WS-04
最大载荷(kg)/ 工位 0.04(kg)×10(工位)
加速度(m/s2) 5000~400000
标称计算安装半径(mm) 80~100
最高转速(r / min) 21500
启动、停机时间(min) ≤5
连续工作时间(min) ≤5
指示精度 ±2%
消耗功率(kVA) 6.5
外形尺寸(mm) 800×800×830
台体重量(kg) 1500
电源电压 AC 380V ±10% ,50/60Hz
测量控制系统 工控机控制
工作环境 温度0~40℃,湿度≤85%(不结露)
 

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