中南大学机电工程学院机械振动基实验报告解读

机械振动基 实验报告

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学院：机电工程学院 学号：

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机械振动实验报告

姓名： 学号： 成绩： 指导教师：易老师

实验名称：简谐振动振幅与频率测量 一、 实验目的 1.了解激振器、加速度传感器、电荷放大器的工作原理； 2.熟悉并掌握激振器、加速度传感器、电荷放大器的使用方法； 3.机械振动与振动控制实验装置的组成以及安装、调试方法； 4.振动测试系统的组成； 5.配套激振仪器与测振仪器的操作和使用方法。 6.观察共振产生的过程和条件； 7.掌握简谐振动振幅与频率最简单直观的测量方法。 二、实验原理 双简支梁的简谐振动振幅与频率测量实验原理如图1所示： 加速度传感器 双简支梁 激振器 电荷放大器 电压表 信号发生器 图1 简谐振动振幅与频率测量原理图 功率放大器 2

三、 仪器及装置 1、机械振动综台实验装置(安装双简支梁) 1套 2、激振器及功率放大器 1套 3、加速度传感器 1只 4、电荷放大器 1台 5、信号发生器 l台 6、电压表 l台 7、示波器 l台 四、 实验数据处理 次数 频率 位移振幅V采/mm 加速度振幅m/s2 1 45.9 0.669 0.669×10-3 2 45.9 0.679 0.679×10-3 3 45.9 0.669 0.669×10-3 4 45.9 0.669 0.669×10-3 5 45.9 0.674 0.674×10-3 平均值 45.9 0.672 0.672×10-3 五、 实验结果及讨论 1. 本测试方法能测量非简谐振动的频率。 2. 理论上，简谐振动系统在外加正弦激励作用下，其响应有和瞬态响应与稳态响应，瞬态响应，随时间的增长会趋于零，而稳态响应的响应频率与外加激励相同。实验中，测得的响应频率应与外加激励的频率基本一致。 实验中，给定的激励频率为44Hz，而测得的响应频率也为44Hz，实验成功。

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机械振动实验报告

姓名： 学号： 成绩： 指导教师：易老师

实验名称：机械振动系统固有频率测量 一、实验目的 1、 了解激振器、加速度传感器、电荷放大器的工作原理； 2、 熟悉并掌握激振器、加速度传感器、电荷放大器的使用方法； 3、 以双简支梁为例，了解和掌握机械振动系统幅频特性曲线的测量方法以及如何由幅频特性曲线得到系统的固有频率，了解常用简单振动测试仪器的使用方法。观察共振产生的过程和条件； 4、 学会用测量单自由度系统强迫振动的幅频特性曲线； 5、 根据幅频特性曲线确定系统的固有频率和阻尼比。 二、实验原理 双简支梁的机械振动系统固有频率测量实验原理如图2所示： 加速度传感器 双简支梁 激振器 电荷放大器 电压表 信号发生器 图2 机械振动系统固有频率测量原理 功率放大器 4

三、 仪器及装置 1、机械振动综台实验装置(安装双简支梁) 2、激振器及功率放大器 3、加速度传感器 4、电荷放大器 5、信号发生器 6、电压表 1套 1套 1只 1台 l台 l台 四、实验数据处理 频率 ω/Hz 16 Hz 17 Hz 18 Hz 19 Hz 20Hz 21Hz 22 Hz 23 Hz 加速度 0.517578 0.698242 1.069336 1.103516 0.415039 0.385742 0.820313 1.459961 X/(m/s2) 频率ω 24 Hz 25 Hz 26 Hz 27 Hz 28 Hz 29 Hz 30 Hz 加速度 2.631836 9.394531 8.012695 4.282227 2.700195 1.884766 1.767578 X/(m/s2) 加速度——频率曲线109876543210051015频率 Xmax 加速度Xmax系列12 20253035 ?1 ?2 固有频率

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五、 实验结果及讨论 1. 根据加速度——频率特性曲线得知，系统的固有频率为25Hz。 2. 计算阻尼比 ?1?24.5Hz,?2?25.4Hz,?n1???,所以???0.018??2?2?n????2??1?0.9Hz, 插枝 拟合

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机械振动实验报告

姓名 学号： 成绩： 指导教师：易老师

实验名称：机械振动系统频响函数测试 一、 实验目的 以双简支梁为例，了解和掌握机械振动系统频响函数的测试方法，加深了解常用简单振动测试仪器的使用方法。 二、实验原理 机械振动系统频响函数测试实验原理如图3所示： 图 3. 机械振动系统频响函数测试 7

三、 仪器及装置 1.机械振动统合实验装置(安装双简支梁) 1套 2.激振器及功率放大器 1套 3.加速度传感器 1只 4.信号发生器 1台 5.计算机 1台 6.电荷放大器 1台 四、实验数据处理及分析 1. 写出振动系统频响函数计算公式与测试的原理 1X(?)?F?(?)S(?)T?0TH（?）=?fx 1limF(?)?F?(?)Sf(?)T?0Tlim 8

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五、实验结果及讨论 由图可知固有频率?n1?25Hz,?n2?120Hz

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