模態與慣性激振器|Data Physics 模態激振器 M 系列・慣性激振器 GW-IV 系列
振動試驗系統|Data Physics|模態激振器|慣性激振器|Modal Shaker|Inertial Shaker|80 N~2,115 N|30~250 N
Data Physics 提供兩種結構激振用的小型激振器:模態激振器以中央螺桿與連接桿(stinger)激發結構,適合實驗模態分析;慣性激振器直接固定在被測結構上,外殼本身作為慣性質量,適合船艦、建築、管線等大型結構。GW 系列由英國 Gearing & Watson 設計製造(2005 年併入 Data Physics)。
集研科技為 Data Physics 台灣代理商,可搭配 Data Physics 線性放大器與 900 系列動態訊號分析儀,規劃完整的模態測試系統。
Data Physics M150 模態激振器(圖片來源:Data Physics)
模態激振器與慣性激振器的差異
模態激振器|80 N~2,115 N
透過 stinger 將能量輸入結構,激振器本身的質量與動態特性不會影響結構反應。適用機身、汽車底盤、太空結構等模態測試。
慣性激振器|30~250 N
中央軸套連接被測結構,外殼提供慣性質量,不需要外部支架。適合船舶艙壁、廠房管線、重型機器底座、建築牆面與樓板等大型結構。
模態激振器(M 系列)
- 無干擾激振:以中央螺桿與 stinger 激振,不受激振器本身質量與動態特性影響
- 線性軸承:取代常見的懸吊系統,軸向剛度與機械阻尼接近於零
- 低電阻尼:搭配線性放大器以電流模式運作時,力輸出的電阻尼通常低於 1%
- 相位精準:驅動電流與力輸出的相位差通常小於 1°
型號與規格:
← 表格可左右滑動 →
| 型號 |
配套放大器 |
最大正弦推力(峰值) |
動子質量 |
| M20 |
PA100EC |
18 lbf/80 N |
0.4 lbs/0.19 kg |
| M50 |
PA300EC |
54 lbf/240 N |
1.0 lbs/0.45 kg |
| M150 |
PA1000EC |
150 lbf/667 N |
1.5 lbs/0.68 kg |
| M200 |
PA1000EC |
275 lbf/1,225 N |
3.0 lbs/1.36 kg |
| M350 |
PA1000EC |
475 lbf/2,115 N |
6.8 lbs/3.1 kg |
註:可依需求提供 SAE 規格的替代螺紋,須於下單時指定。
慣性激振器(GW-IV 系列)
- 適合大型結構:中央軸套連接被測結構,外殼提供慣性質量
- 永久磁鐵設計:短時間測試時可密封,適用於惡劣環境
- 冷卻方式:長時間使用可接工廠乾燥空氣,或加裝小型冷卻風扇
- 訊號來源:功率放大器可內建正弦訊號源,也可接受外部訊號
- 可調懸吊:能在低共振頻率下產生較大的峰值推力
- 推力範圍:30~250 N
慣性激振器|最大推力
GW-IV47
最大正弦推力 56 lbf(250 N),慣性質量 32 lbs(14.5 kg),配套放大器 PA300E。
英國製造
GW 系列
GW 系列由英國 Gearing & Watson 設計製造,該公司於 2005 年由 Data Physics 收購。
主要應用
大型結構激振
船舶與潛艇艙壁、工業廠房管線、重型機器底座、建築牆面與樓板;也用於主動振動消除(搭配客戶自備控制系統)、地板負載共振、甲板直升機負載、汽車異音、地質探勘與直升機旋翼模擬。
型號與規格:
← 表格可左右滑動 →
| 型號 |
配套放大器 |
最大正弦推力(峰值) |
慣性質量 |
| GW-IV40 |
PA30E |
7 lbf/30 N |
2.7 lbs/1.21 kg |
| GW-IV45 |
PA30E |
11 lbf/50 N |
9.3 lbs/4.2 kg |
| GW-IV46 |
PA100E |
38 lbf/170 N |
32 lbs/14.5 kg |
| GW-IV47 |
PA300E |
56 lbf/250 N |
32 lbs/14.5 kg |
搭配 SignalForce 線性放大器
模態與慣性激振器使用 Data Physics SignalForce 線性放大器(30 VA~1 kVA)驅動,各型號的配套放大器如上表。→ 功率放大器
常見問題
Q1:模態激振器和慣性激振器怎麼選?
若要做實驗模態分析,且結構可另外架設激振器,選模態激振器,透過 stinger 激振,不會影響結構反應。若被測物是船艦、建築、管線等大型結構,不方便架設支架,選慣性激振器,可直接固定在結構上。
Q2:為什麼模態激振器要用 stinger 連接?
Data Physics 模態激振器透過中央螺桿與連接桿(stinger)激發結構,使能量輸入時不受激振器本身質量與動態特性影響,量到的是結構本身的反應。
Q3:激振器要搭配哪些設備?
每款激振器都有配套的 SignalForce 線性放大器(例如 M150 搭配 PA1000EC、GW-IV47 搭配 PA300E),並可搭配 Data Physics 900 系列動態訊號分析儀進行模態測試。
※ 產品規格整理自 Data Physics 官方網站,規格以原廠最新資料為準。