[发明专利]模拟在车辆荷载下透水路面结构振动的装置及试验方法

说明书

本发明公开了一种模拟在车辆荷载下透水路面结构振动的装置，包括固定架和电磁振动器，支承台上放置有模具，模具通过固定架固定在支承台上，在模具中放置有透水路面试件；电磁振动器包含永久性磁体、铁棒、交流电线圈和绝缘套筒，绝缘套筒固定在支撑台的正下方中心处，永久性磁体放置在绝缘套筒内，交流电线圈缠绕在铁棒上，将铁棒插入到绝缘套筒内，永久性磁体与铁棒之间为密闭空气，交流电线圈与控制器信号连接。本发明的一种模拟在车辆荷载下透水路面结构振动的装置及试验方法，通过模拟车辆在行驶过程中引起的透水路面的振动，能得到室外透水路面的真实服役情况，本发明结构简单，易于维护，模拟车辆振动的效果良好。

技术领域

本发明涉及模拟在车辆荷载下透水路面结构振动的装置及试验方法，属于车辆振动领域。

背景技术

透水路面由于其有效的水文特性，如在洪水期间减少径流、推迟雨水进入下水道系统、改善地下水水质等，在小区、公园里得到了广泛的应用，然而，污染物的渗入会导致堵塞，堵塞现象是指透水道路投入使用后，各种外来颗粒堵塞道路进入透水路面，从而降低渗透系数，会使其在短时间使用后而无法正常工作，从而导致透水路面的透水性能变差，路面堵塞对透水路面的服役性能有较大影响，而现在还没有能模拟车辆荷载下透水路面结构振动的装置，目前所用的公路标准振动台模拟装置等只能对一般的公路如沥青、柏油路面进行试验，而具有很好应用前景的透水路面就不适用于该装置，一，透水路面的主要研究方向主要是透水性，这些装置没有防水性，不能进行路面渗透的模拟；二，这些装置大都以电机来模拟车辆荷载对路面的振动，电机在工作中产生的振动力会使电机产生松动，严重的会导致电机烧毁，电机在工作中产生的高温也会导致电机烧毁，此外，电机内部容易进入大量灰尘，引起轴承於堵，最后导致电机烧毁；因此，有必要设计一种模拟在车辆荷载下透水路面结构振动的装置，通过在室内试验模拟室外透水路面的车辆振动，研究车辆振动对透水路面服役时间的影响，在国家道路工程建设和维护上具有不错的应用前景。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种模拟在车辆荷载下透水路面结构振动的装置及试验方法，通过模拟车辆在行驶过程中引起的透水路面的振动，能得到室外透水路面的真实服役情况，本发明结构简单，易于维护，模拟车辆振动的效果良好。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的模拟在车辆荷载下透水路面结构振动的装置，包括固定架和电磁振动器，所述固定架上通过弹簧安装有支承台，支承台上放置有模具，模具通过固定架固定在支承台上，在模具中放置有透水路面试件，电磁振动器位于支承台下方；所述电磁振动器包含永久性磁体、铁棒、交流电线圈和绝缘套筒，所述绝缘套筒固定在支撑台的正下方中心处，所述永久性磁体放置在绝缘套筒内，永久性磁体和绝缘套筒之间涂有凡士林，所述交流电线圈缠绕在铁棒上，将铁棒插入到绝缘套筒11内，所述铁棒的上端部圆盘的直径和绝缘套筒的内直径相同，所述永久性磁体与铁棒之间为密闭空气，交流电线圈与控制器信号连接；通过控制器控制交流电大小和频率，从而控制永久性磁体的振动幅度和振动频率，即模拟在车辆荷载下透水路面结构振动。

作为优选，所述透水路面试件采用多孔块体，试件的尺寸为200mm×200mm×70mm

作为优选，所述永久性磁体的直径为50mm，所述绝缘套筒的内直径为50mm,外直径为60mm。

作为优选，所述交流电线圈的AWG值为2，外径为6.54mm，截面积为33.62mm²，电阻值为0.53Ω/km。

一种基于上述的模拟在车辆荷载下透水路面结构振动的试验方法，包括如下步骤：

S1.调整装置成水平，将透水路面试件放置到模具里，保持水平，接着用固定架固定模具，旋紧调节螺栓；

S2.给装置连接上交流电源，通过控制器来控制交流电的大小和频率；