機械振動pappt課件-文庫吧資料
2025-01-20 21:33本頁面
【正文】 060 /2900 ???? ??粘性阻尼： ?MemX220 ? MXem022?? ???? 旋轉(zhuǎn)失衡 2) 當(dāng)轉(zhuǎn)速為 1200 rpm時： r a d / s4060 /21 2 0 0 ??? ???34??粘性阻尼 : ? ?? ?? ? ? ? cm114 2220 ????????X? ? ????????? r c t a n12a r c t a n22??? 旋轉(zhuǎn)失衡 例題 3 ? 如圖所示，一相向轉(zhuǎn)動的偏心激振器測定結(jié)構(gòu) M的振動特性。 求 1)整個系統(tǒng)的固有圓頻率和阻尼比； 2)1200rpm時機器的振動； 3)偏心輪轉(zhuǎn)速為 1200 rpm時結(jié)構(gòu)的振幅及結(jié)構(gòu)向上通過平衡位置時，偏心質(zhì)量與水平面的夾角。 設(shè)結(jié)構(gòu)質(zhì)量為 160 kg， 激振器質(zhì)量為 20 kg。 ? 靜平衡機原理：根據(jù)彈性支承的運動來檢測其位移、相對相位和失衡力的動平衡機原理圖。 ? 動失衡：是指若干偏心質(zhì)量處在不同的垂直面上。 旋轉(zhuǎn)失衡力學(xué)模型 轉(zhuǎn)子質(zhì)心位移為 tex ?sin?加速度為 tex ?? s in2???? ? ? ?texmxmMxcxk ?? s i n2?????? ?????temxkxcxM ?? s in2??? ???? ? temxkxhxM ??? s i n2??? ???對結(jié)構(gòu)阻尼 整理 設(shè)解 ? ? ? ???? tXtx ?s i n0? ? ? ? 2222021 ???????kemX? ? ? ? 222221 ???????Mem212a r c ta n??????? ? ? ?????2222021 ????emXM 2?? ? 222201 ??????em XM 21a r c ta n ?????對結(jié)構(gòu)阻尼 旋轉(zhuǎn)失衡 幅頻和相頻響應(yīng)曲線 討論： 相位角同簡諧激勵下的響應(yīng) ，而無量綱振幅隨無量綱頻率的變化如下表 。往復(fù)機械 (見圖 )也存在著類似的問題，可用類似的方法處理。 ? 動平衡就是利用質(zhì)量平衡的方法來減少以至消除這種振動的一種方法。 共振時粘性阻尼每循環(huán)耗能： 20n XcE ???固有頻率的確定 單自由度系統(tǒng)阻尼比和固有頻率的確定 共振時最大動能與最大勢能相等 20202n 2121 XkXm ???????212/2n20n20 ???ckXcXkQ? ? ??? 1/ nn ?? h kQne /?hc ?對粘性阻尼 對結(jié)構(gòu)阻尼 通過測試手段獲得每周期耗能及共振振幅 固有頻率的確定 單自由度系統(tǒng)阻尼比和固有頻率的確定 半功率帶寬法 當(dāng)激勵頻率變化時，可得到 曲線 為曲線 的最大值， 為曲線上的點 2 半功率帶寬 幅頻響應(yīng)曲線 ? ? ?? ?0Xxam0X ? ? ?? ?0X? ? 2xam00 XX ??半功率點 與 2點對應(yīng)的頻率為 和 ，頻率差 1? 2? ? ?12 ?? ?固有頻率的確定 單自由度系統(tǒng)阻尼比和固有頻率的確定 1. 對具有粘性阻尼的系統(tǒng) n??? xam00n0 21 XkFX ??? ???? ? ? ? 22200212122 ???? ?????kFkFXX由半功率點的定義 ? ? ? ? 0821 2222 ???? ????? ? 08124 2224 ????? ????? ? 22422 8114421 ????? ??????? ? ? 22 1221 ??? ????固有頻率的確定 單自由度系統(tǒng)阻尼比和固有頻率的確定 當(dāng) 時 ， 可略去 ， ， ???1 ?2?? 212 ???? 2121 ?? ?? 2122 ??由冪級數(shù)展開公式 ( )： ? ? ?2/111 21 xxx ??????? ?? 11?? ?? 12??? 212 ????????2212n?????n12 2???? ??固有頻率的確定 單自由度系統(tǒng)阻尼比和固有頻率的確定 ??? ???nQ21? 在振動測量中，常用增益 Lx表示振幅與基準(zhǔn)振幅相比增大（或減少）的量。 ?在位移 、 速度和加速度響應(yīng)幅值保持不變而激勵力幅值最小時系統(tǒng)發(fā)生共振 。 時系統(tǒng)發(fā)生共振 。 ?當(dāng)激勵頻率 ω等于 ωd或 ωn時系統(tǒng)發(fā)生共振 。 求系統(tǒng)的阻尼比和固有圓頻率 。 相鄰兩個極大值之比 ( 衰減率 )為 ? t ? ? ?/ dd/2 ????t? ?? ?? ?? ? ? ?? ?dnn2ddd1 e2c osec os???????????????? ????nntntnnntRtRxx2dn 1221ee ???????????nnxx21 12ln????????nnxx對數(shù)衰減率為 阻尼比的確定 單自由度系統(tǒng)阻尼比和固有頻率的確定 當(dāng)阻尼較小時，取第一個和第 n個極大值來計算對數(shù)衰減率 ? ?? ?? ????????????????????????????????????d1n1n21d1d1d1e21c o sec o s????????????nttnntRtRxx? ?12dne ?? n???? ? ?21121ln?????? nxxn2112ln11???????? nxxn 224 ?? ?? ??阻尼較小時： ???2?圖 ζ δ曲線 兩邊取對數(shù) 阻尼比的確定 單自由度系統(tǒng)阻尼比和固有頻率的確定 面積法 自由振動衰減曲線的包絡(luò)線為 ? ? tRtx ne ????? 在 t1時間中上包絡(luò)線與坐標(biāo)軸之間的面積 A為： tRA t t de1 n0? ?? ?? ? ?1e 1nn??? ? tR ????兩邊同除 )( 1tR? ? ?? n t1?????? e11tRAAA?A? 與無因次面積 的關(guān)系 ? A阻尼比的確定
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