1.一种准零刚度振动试验台,其特征在于:包括支撑机构、准零刚度机构、振动机构、载物平台;
支撑机构包括底部的基座、固定在基座上的支撑框架;
准零刚度机构包括多个承托载物平台的平行四边形连杆机构;每个平行四边形连杆机构中,相邻杆件相互转动式连接,左右两个杆件之间连接拉伸弹簧,上杆件与载物平台左右滑移式连接,下杆件与支撑框架固定连接;
振动机构安装在基座上,振动机构的上端为振动台面,振动台面与载物平台的下端连接;
平行四边形连杆机构的上杆件为连杆、下杆件为固定座、左杆件与右杆件均为机架;连杆上设置有滑块,载物平台的前后两侧对应设置有两条直线导轨,直线导轨沿左右方向延伸,滑块沿着直线导轨滑移,固定座固定安装在支撑框架的顶部,机架上均匀设置有多个供拉伸弹簧挂接的固定孔;
平行四边形连杆机构包括工作状态和非工作状态两个状态;在非工作状态中,拉伸弹簧具有预拉伸量,平行四边形连杆机构在拉伸弹簧作用下处于预定高度;在工作状态中,拉伸弹簧长度拉长,平行四边形连杆机构的机架与固定座之间的最小角度变小;
设置拉伸弹簧的刚度为k,连杆的长度为a,机架的长度为b,机架的高度为h,拉伸拉簧在机架上的投影为c,机架与连杆之间的夹角为θ,拉伸拉簧与水平方向的夹角为β,连杆偏离平衡位置的距离为Δh,系统恢复力为Fkm;当连杆受到力的作用偏离平衡位置向下运动时,系统恢复力Fkm、θ和β随Δh的变化而变化;平衡位置即处于非工作状态时所在位置;系统恢复力与连杆偏离平衡位置的距离之间的力‑位移特性曲线数学模型为:
2.按照权利要求1所述的一种准零刚度振动试验台,其特征在于:平行四边形连杆机构的数量为4个,分别位于载物平台的前侧左边、后侧左边、前侧右边、后侧右边;前侧左边的平行四边形连杆机构和后侧左边的平行四边形连杆机构均从左下方向右上方倾斜,前侧右边的平行四边形连杆机构和后侧右边的平行四边形连杆机构均从右下方向左上方倾斜。
3.按照权利要求1所述的一种准零刚度振动试验台,其特征在于:支撑框架包括4根纵梁、4根横梁,4根纵梁竖直安装在基座的四角上,4根横梁水平安装在相邻两根纵梁之间,横梁设置在纵梁的顶部,4根横梁围成矩形;平行四边形连杆机构的下杆件与横梁连接。
4.按照权利要求1所述的一种准零刚度振动试验台,其特征在于:振动机构包括底座、作动器,底座与作动器之间转动式连接,作动器通过底座架设在基座上,振动台面位于作动器的顶部。
5.按照权利要求1所述的一种准零刚度振动试验台,其特征在于:载物平台设有多个约束载物平台自由度的限位孔;多个限位孔排列成多圈,各圈限位孔以载物平台上表面的中部为中心呈同心圆分布,每圈限位孔中,各限位孔沿着圆周均布。
6.按照权利要求1所述的一种准零刚度振动试验台,其特征在于:机架的一端与固定座之间通过转轴和轴承连接,机架的另一端与连杆之间通过转轴和轴承连接。
7.按照权利要求3所述的一种准零刚度振动试验台,其特征在于:纵梁与横梁的连接处设置有角钢,纵梁与横梁均为铝材结构。