機械振動實驗課件-展示頁
2025-02-22 08:50本頁面
【正文】 測 定 （固有頻率和阻尼比） 實驗目的 了解單自由度系統自由振動的有關概念 了解單自由度系統強迫振動的有關概念 會根據自由衰減振動波形確定系統的固有頻率和阻尼比會根據強迫振動幅頻特性曲線確定系統的 固有頻率和阻尼比 自由振動的波形特點（周期、頻率及振幅） 強迫振動幅頻特性曲線 振動實驗臺的簡化（等效質量的概念） 信號測試的方法 共振的分類（位移共振、速度共振及加速度共振） 一、實驗目標 二、具體實驗 實驗裝置與儀器框圖 系統固有頻率的測定 固有頻率是振動系統的一項重要參數。它取決于振動系統結構本身的質量、剛度及其分布，是結構本身固有特性之一。 自由振動法（自由衰減振動法） 用敲擊法給系統一初始擾動，使系統產生一個自由振動，同時記錄下振動波形，便可求的系統的固有頻率。39。 ??? Kxxcxm 02 39。39。39。 0x?0xdT0d0周 期： B）振幅按幾何級數衰減 減幅系數 : 對數減幅 : dnTeAA ?? 21 /? dnTAA ??? 21 /lnln ?? 2 迫振動法（共振法） 利用激振器對被測系統施以簡諧激勵力，使系統產生強迫振動，改變激振頻率，進行頻率掃描，當激振頻率與系統的固有頻率接近時，系統產生共振。 單自由度系統，在簡諧激勵力的作用下，系統作簡諧強迫振動，系統的微分方程為 tFxckxxm ?sin039。39。39。39。 阻尼比的測定 阻尼在工程上用 表示 ? 0/?? n? 自由衰減法 利用自由振動法測出結構的自由振動衰減曲線 ， 隨時間 t而變化的曲線 ， 量出相鄰的 I個振幅 、 nA in? dnTiinni eAA ???/?那么： ?減幅系數 iAAi inni /)/(ln/ln ??? ??對數減幅 ? )1ln(]/)ln[()/ln( 2222221 AAAAAAA ????????如果按冪級數展開，并約去高階無窮小，那么， 又由于 ： ??? 222 ???AA )/ln(21inn AAi ??? ??所以： dinT nTie d ?? /ln 帶寬法（ ） 記錄好幅頻特性曲線后 ， 找到兩個半功率點 和 1?2 帶寬法使用于小阻尼情況 ， 既可用于高階 ， 也可用于低階 ， 但兩個半功率點的頻率必須相差較大 ， 否則誤差很大 。 C）激振頻率由低到高逐漸增加，記錄各激振頻率及其該振動頻率下相應的振幅值 A。 B） 記錄單自由度自由衰減振動波形 ， 將加速度傳感器所測振動經測振儀轉換為位移信號后 （ 標準電信號 ） ， 送入信號采集分析儀 （ A/D)， 讓計算機虛擬示波器以便顯示 。 按公式計算 和 ?0? ?0?1A 實驗的操作步驟 i?1 2． 4 實驗操作注意點 1） 用自由振動法測系統固有頻率時 ， 榔頭不能敲擊過重 ， 以免波形幅值太大 ， 同時 ， 敲擊必須間隔一段時間 ， 避免兩次產生的波形
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