機(jī)械振動(dòng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)報(bào)告答案

1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)號(hào)：姓名:班級(jí)：組別:成績(jī)：實(shí)驗(yàn)成績(jī)及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：實(shí)驗(yàn)成績(jī)按在實(shí)驗(yàn)室學(xué)生的實(shí)際操作情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告情況綜合評(píng)分1)實(shí)驗(yàn)實(shí)作成績(jī)?cè)u(píng)分以學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)要求和試驗(yàn)結(jié)果分析等給出評(píng)定成績(jī)，實(shí)驗(yàn)總成績(jī)按照各個(gè)實(shí)驗(yàn)成績(jī)平均給出。2)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)按照學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等方面綜合給出實(shí)驗(yàn)成績(jī)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等情況評(píng)定成績(jī)，評(píng)定按：不及格(90)實(shí)驗(yàn)報(bào)告一振動(dòng)測(cè)試與控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)認(rèn)知與使用實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)成績(jī)：1、振動(dòng)測(cè)試與控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有哪幾部分組成？簡(jiǎn)述其各部分功能。答：振動(dòng)測(cè)試與控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由“振動(dòng)測(cè)試與控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)”、“激振與測(cè)

2、振系統(tǒng)”、“動(dòng)態(tài)采集分析系統(tǒng)”組成。振動(dòng)測(cè)試與控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)用于承載實(shí)驗(yàn)裝置，產(chǎn)生振動(dòng)源，收集振動(dòng)信號(hào)；激振與測(cè)振系統(tǒng)用于調(diào)整振動(dòng)源，得到需要的振動(dòng)頻率，測(cè)試振動(dòng)大??；動(dòng)態(tài)采集分析系統(tǒng)用于人們能清晰明了的看到振動(dòng)現(xiàn)象，用線條表達(dá)振動(dòng)的過程。2、采用信號(hào)發(fā)生器-激振器的激振系統(tǒng)，在使用中應(yīng)注意哪些問題？答：信號(hào)發(fā)生器的輸出不能短路，放大器輸出合適，輸出電壓不應(yīng)過大，正常使用一般小于5V；保證接線正確；調(diào)壓器的電壓調(diào)節(jié)不應(yīng)過高；轉(zhuǎn)動(dòng)過程中切記不可用手等物件碰轉(zhuǎn)動(dòng)件實(shí)驗(yàn)完畢前或中間暫停較長(zhǎng)時(shí)，將信號(hào)發(fā)生器的電壓輸出歸零；調(diào)壓器電壓調(diào)到最小，才可關(guān)閉電源，否則帶負(fù)荷關(guān)機(jī)會(huì)造成設(shè)備損壞；只有接入的傳感器為I

3、EPE(ICP)傳感器時(shí)，才能選擇IEPE輸入方式，否則會(huì)損壞傳感器。3、本實(shí)驗(yàn)所用傳感器如何安裝？安裝時(shí)應(yīng)注意哪些問題？答：本實(shí)驗(yàn)所用傳感器為電渦流位移傳感器，使用時(shí)將電渦流位移傳感器接到專用的前置器上，用專用的連接線連接采集儀和電渦流傳感器的前置器，輸入靈敏度，輸入方式SIN_DC,即可測(cè)量位移。安裝時(shí)應(yīng)主意傳感器不要和被測(cè)物體距離過近，傳感器前端應(yīng)與被測(cè)平面平行，要固定好傳感器的位置。4、如何根據(jù)傳感器類型選用和設(shè)定通道參數(shù)？簡(jiǎn)述通道參數(shù)設(shè)定的過程和步驟，注意哪些問題？答：通道參數(shù)的設(shè)置，新建項(xiàng)目后，首先是通道參數(shù)設(shè)置：在一起啟動(dòng)前，根據(jù)不同傳感器接入不同的適調(diào)器，如壓電傳感器，接入電荷

4、適調(diào)器；應(yīng)變傳感器，接入應(yīng)變適調(diào)器。系統(tǒng)啟動(dòng)之后軟件可自動(dòng)識(shí)別相應(yīng)通道的測(cè)量類型，并在“通用參數(shù)”下“測(cè)量類型”項(xiàng)對(duì)應(yīng)通道位置顯示所接適調(diào)器的類型或可測(cè)量類型，如果沒有接入適調(diào)器，“測(cè)量類型”項(xiàng)對(duì)應(yīng)通道顯示為“電壓測(cè)量”。本實(shí)驗(yàn)所用傳感器類型為壓電式傳感器（ICP）和普通壓電式傳感器，磁電式速度傳感器和渦電流式位移傳感器。壓電式加速度傳感器dEPEICP）直接接入動(dòng)態(tài)采集器DH5923,（壓電式加速度傳感器和壓電式力傳感器），對(duì)應(yīng)通道需接入電荷適調(diào)器再接入DH5923；其它傳感器（磁電式渦電流式），對(duì)應(yīng)通道，接“電壓測(cè)量”，根據(jù)對(duì)應(yīng)通道所用傳感器對(duì)比此通道的“工程單位”和“靈敏度”項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置，

5、該通道的被測(cè)物理量的大小選擇合適的量程范圍，如果被測(cè)物理量大小不確定時(shí)，先將量程范圍設(shè)置為最大，然后進(jìn)行予采樣，根據(jù)所采數(shù)值大小調(diào)整測(cè)量范圍；根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況，設(shè)置“上線頻率”、“輸入方式”等子項(xiàng)。只有接入的傳感器為IEPE（ICP）傳感器時(shí)，才能選擇IEPE輸入方式，否則會(huì)損壞傳感器。5、如實(shí)驗(yàn)對(duì)象所要求的分析頻段在60Hz270Hz,如何設(shè)定測(cè)試系統(tǒng)的采樣頻率和分析頻率？如果設(shè)定不合理會(huì)產(chǎn)生何種情況？（用實(shí)驗(yàn)記錄圖表對(duì)比分析）答：若實(shí)驗(yàn)對(duì)象所要求的分析頻段在60Hz270Hz，則設(shè)定測(cè)試系統(tǒng)的采樣頻率為0.5Hz，分析頻率為5Hz；如果設(shè)定過大，則會(huì)使波形過于密集，如果設(shè)定過小，則會(huì)使數(shù)據(jù)采集

6、部完全。6、用信號(hào)發(fā)生器發(fā)出一信號(hào)，米用測(cè)振米集分析系統(tǒng)，對(duì)此信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和簡(jiǎn)單頻譜分析，并作簡(jiǎn)單說明。答：采集的信號(hào)為統(tǒng)計(jì)得：最大值：545.0；最小值：-544.1；平均值：-9.1；有效值：379.1；峰峰值：1089.1；頻率：200.2；由FFT實(shí)時(shí)譜FFT平均譜可知其FFT曲線呈周期性變化；幅值為110，周期15.2.由頻率響應(yīng)圖可知在時(shí)間t為193.4是得到頻率響應(yīng)圖線，峰峰值：1089.1；頻率：200.2；。實(shí)驗(yàn)報(bào)告二機(jī)械振動(dòng)基本參數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)成績(jī)：1測(cè)振系統(tǒng)由哪幾部分組成?分別簡(jiǎn)述其功用。答：測(cè)振系統(tǒng)由簡(jiǎn)支梁、激振器、速度傳感器、變換器、電荷適調(diào)器、動(dòng)

7、態(tài)信號(hào)采集器和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及分析軟件組成。簡(jiǎn)支梁：承受載荷。激振器：信號(hào)發(fā)生器。速度傳感器：感受被測(cè)速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。變換器：是將信源發(fā)出的信息按一定的目的進(jìn)行變換，傳遞位移信號(hào)。電荷適調(diào)器：傳遞加速度信號(hào)。動(dòng)態(tài)信號(hào)米集器：米集所得的信號(hào)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及分析軟件:將采集器所采集到的動(dòng)態(tài)信號(hào)進(jìn)行分析，用圖表的方式直觀的把速度、加速度、位移表達(dá)出來。2設(shè)定一振動(dòng)激勵(lì)，用測(cè)振控制和動(dòng)態(tài)采集分析系統(tǒng)，用加速度傳感器、速度傳感器和位移傳感器進(jìn)行振動(dòng)信號(hào)的采集，對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行時(shí)域統(tǒng)計(jì)分析，頻譜分析，光標(biāo)讀數(shù)等保存為Word圖，并作簡(jiǎn)單說明。3根據(jù)上圖得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖表，對(duì)比激振信號(hào)得到單一激振

8、頻率下簡(jiǎn)諧振動(dòng)根據(jù)2）根據(jù)速度V，計(jì)算位移B、加速度A。3）、根據(jù)加速度A，計(jì)算位移B、速度V。對(duì)比測(cè)量結(jié)果和計(jì)算結(jié)果，分析二者之間的差異實(shí)驗(yàn)報(bào)告三單自由度系統(tǒng)強(qiáng)迫振動(dòng)特性的測(cè)量實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)成績(jī)：1、如何安裝組成單自由度振動(dòng)系統(tǒng)？應(yīng)注意哪些問題？安裝激振器和傳感器。用固定臺(tái)架將激振器安裝在簡(jiǎn)支梁靠近端部的位置，并將壓電式力傳感器串接在激振器與梁之間，使激振器頂桿保持一定的預(yù)壓力，用磁性座將壓電式加速度傳感器固定在簡(jiǎn)支梁適當(dāng)位置。應(yīng)注意：傳感器和激振器的安裝位置；信號(hào)發(fā)生器輸出值需要合理設(shè)置；采樣頻率要保證采集的信號(hào)沒有幅值失真。2、該測(cè)試與控制系統(tǒng)由那幾部分組成？簡(jiǎn)述其功用。激振器

9、：產(chǎn)生振動(dòng)的儀器力傳感器：感受外力并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)震動(dòng)傳感器：監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的振動(dòng)情況數(shù)采分析儀：數(shù)據(jù)采集分析激振信號(hào)源：產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及分析軟件：分析激振的現(xiàn)象及結(jié)果3、啟動(dòng)掃頻激振系統(tǒng)應(yīng)注意哪些問題？在測(cè)試中應(yīng)注意哪些問題？啟動(dòng)掃頻激振系統(tǒng)注意：掃頻起點(diǎn)、步進(jìn)長(zhǎng)度、掃頻終點(diǎn)，在使用時(shí)，控制器可直接生成振動(dòng)曲線。做一個(gè)適當(dāng)頻譜的正弦振動(dòng)，找到共振點(diǎn)，得物體的固有頻率。所以應(yīng)該選擇合適的掃描范圍和掃描頻率，使得振動(dòng)曲線能夠很好的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的屬性，已完成預(yù)期的結(jié)果。測(cè)試中應(yīng)注意：在測(cè)量模態(tài)階數(shù)比較低時(shí)，可將激振器安裝在靠近固之端或簡(jiǎn)之端附近。對(duì)于其它結(jié)構(gòu)，在測(cè)試過程，應(yīng)變換幾次激勵(lì)點(diǎn)的位

10、置，檢查是否有遺漏的模態(tài).4、將實(shí)驗(yàn)中采用掃頻法得到強(qiáng)迫振動(dòng)的幅頻特性曲線的實(shí)驗(yàn)圖表以WORD格式插入，并做簡(jiǎn)單說明,（無(wú)阻尼和小阻尼分別掃頻強(qiáng)迫激振）數(shù)據(jù)中，關(guān)鍵點(diǎn)讀出記錄在表中，并以下計(jì)算。頻率(Hz)014.615.816.712.90.915.72.416.617.213.30.6振幅0.0020.3240.4610.3250.3240.1370.4630.1040.6580.4760.5670.1825、將1、確定系統(tǒng)固有頻率f，其系統(tǒng)固有頻率有哪些參數(shù)確定。0無(wú)阻尼單自由度強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率f與系統(tǒng)的質(zhì)量和剛度有關(guān)，與系統(tǒng)受到的激勵(lì)無(wú)關(guān)。0小阻尼單自由度強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率f與無(wú)

11、阻尼單自由度強(qiáng)迫振動(dòng)的頻率和阻尼比g有關(guān)。02、確定阻尼比g，找到半功率點(diǎn)0.707Amax，然后在幅頻特性曲線上確定f、f利用式計(jì)算出阻尼比12f-f16.7-14.621二2f00.0662*15.8其中：f=14.6Hz，f2=167Hz12實(shí)驗(yàn)報(bào)告四三自由度鋼弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)成績(jī)：1、三自由度鋼弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn)安裝時(shí)應(yīng)注意哪些問題？1）鋼弦與重錘連接時(shí)應(yīng)注意不要把鋼弦接頭弄壞；2）重錘底部不能與實(shí)驗(yàn)臺(tái)接觸，以免不能使鋼弦張緊；3）重錘與鋼弦連接好之后要輕放在實(shí)驗(yàn)儀器上，以免使鋼弦損壞。2、如何使用掃頻激振系統(tǒng)？正弦掃頻時(shí)激勵(lì)時(shí)應(yīng)注意哪些問題？安裝激振器和傳感器，用固定臺(tái)架將

12、激振器安裝在簡(jiǎn)支梁靠近端部的位置，并將壓電式力傳感器串接在激振器與梁之間，使激振器頂桿保持一定的預(yù)壓力，用磁性座將壓電式加速度傳感器固定在簡(jiǎn)支梁適當(dāng)位置。之后采集器參數(shù)設(shè)置、信號(hào)發(fā)生器參數(shù)設(shè)置、測(cè)量。正弦掃頻時(shí)激勵(lì)時(shí)應(yīng)注意掃頻的電壓不要太高，并且不要碰到實(shí)驗(yàn)儀器。3、根據(jù)不同張拉質(zhì)量下，計(jì)算不同張力下各階固有頻率的理論計(jì)算值與實(shí)測(cè)值表1弦絲張力T=1X9.8(N)T=2X9.8(N)固-有頻率f1f2f3f1f2f3理論值14.426.634.820.337.649.1實(shí)測(cè)值14.326.434.619.637.249.5系統(tǒng)的各階固有頻率為：一階固有頻率w2=2.343丄1mLT二階固有頻率

13、w22=8m_2.828JTT三階固有頻率w2=13.6563mL_3.695JT2兀計(jì)mL式中：弦上集中質(zhì)量m=0.0045千克弦絲長(zhǎng)度L=0.625米繪出觀察到的三自由度系統(tǒng)各階振型曲線。4、一階主振型三階主振型5、將理論計(jì)算出的各階固有頻率、理論振型與實(shí)測(cè)固有頻率、實(shí)測(cè)振型相比較，是否一致？產(chǎn)生誤差的原因在哪里？進(jìn)一步可計(jì)算出各階主振型A(i),(i=l,2,3):A(2)=0-1A(3)=由上可知，理論計(jì)算出的各階固有頻率、理論振型與實(shí)測(cè)固有頻率、實(shí)測(cè)振型有誤差，產(chǎn)生誤差的原因可能是儀器的安裝和測(cè)量時(shí)的誤差。6以三自由度系統(tǒng)一階振型為例，影響振型的因素有哪些？答：以三自由度系統(tǒng)一階振型

14、為例，影響振型的因素有頻率、初相值、質(zhì)點(diǎn)的位移幅值等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告五拍振實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)成績(jī)：_1、拍振實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由哪幾部分組成？簡(jiǎn)述功用。答：簡(jiǎn)支梁，調(diào)速電機(jī)，振動(dòng)傳感器，激振器，力傳感器，數(shù)采分析儀器，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及分析軟件。簡(jiǎn)支梁起支撐作用；調(diào)速電機(jī)用于調(diào)節(jié)偏心塊轉(zhuǎn)速，輸出振動(dòng)；激振器輸出振動(dòng)；振動(dòng)傳感器和力傳感器各用于接收振動(dòng)及力的信號(hào)；數(shù)采分析儀器用于分析信號(hào)信息；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及分析軟件用于圖形或模型分析。2、安裝拍振實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)注意哪些問題？具體實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)應(yīng)注意哪些問題？答：偏心電機(jī)的電源線接到調(diào)壓器的輸出端，調(diào)壓器電源線接到調(diào)壓器的輸入端要防止接錯(cuò)，要注意調(diào)壓器的輸入和輸出器不能

15、接反，要注意調(diào)速電機(jī)安裝在簡(jiǎn)支梁中部。激振器固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)基座上，并在簡(jiǎn)支梁上安裝力傳感器，通過螺桿將激振器與力傳感器相連，并用螺母固緊。加速度傳感器布置在偏心電機(jī)和激振器的中間位置。具體實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)應(yīng)注采樣頻率一般設(shè)置為采集信號(hào)的10倍至20倍，保證采集的信號(hào)沒有幅值失真。量程范圍一般設(shè)置為采集信號(hào)的1.5倍，保證較高的信噪比。3、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表1分振動(dòng)y1分振動(dòng)y2頻率f=(31)Hz1f=(32)Hz2幅值A(chǔ)=(58.5)pm1A=(53.5)pm24、將拍振波形以WORD形式插入，分析儀上觀察到的拍振波形。5、根據(jù)實(shí)驗(yàn)波形讀出數(shù)據(jù)計(jì)算拍振波形的Amax、Amin、f、f、T。合拍拍答：Amax

16、二(140.5+83.9)/2=112.2um,Amin二(89.4-78)/2=5.7umf=31.5HzT=0.5s合拍f=1/0.5=2Hz拍6、如改變激振器頻率f或電機(jī)轉(zhuǎn)速f,觀察拍的頻率幾的變化。實(shí)驗(yàn)與理論是否一致?21拍答：不一致，外界有干擾，會(huì)影響拍振頻率。7、對(duì)結(jié)構(gòu)來講，拍是不利的現(xiàn)象，如果拍的最大振幅大于允許值，則必須消除或減弱拍的現(xiàn)象。你用什么方法來改變拍的現(xiàn)象呢？答：增加干擾振動(dòng)，增加兩振動(dòng)的頻率差距。實(shí)驗(yàn)報(bào)告六隔振實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)成績(jī)：1、隔振實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由哪幾部分組成？安裝時(shí)應(yīng)注意哪些問題？答：系統(tǒng)組成部分：速度傳感器，加速度傳感器，力傳感器，螺桿，基座，激振器，DH1301接口，電腦。安裝是注意問題：傳感器與被測(cè)物體的距離適中，接入電路前關(guān)閉電源。2、影響隔振效果的因數(shù)有哪些？答：有支承結(jié)構(gòu)，小中間質(zhì)量，剛度等3、根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理后填寫處理下表：頻率范圍頻率f第一通道振幅A1第二通道振幅A2傳動(dòng)比T隔振效率f二f0039Hz5.13.070.59840.2%ff420050Hz6.053.40.56243.8%冋f3f0060Hz7.534.520.60040.0%3ff6f00120Hz6.843.860.56443.6%6ff10f00240Hz4.012.290.57642.