振动试验测试报告

振动试验测试报告

制表P repar

最大不得超过1微秒的信号瞬断,产品没有物料和特性伤害,插头高度5.89mm.

No discontinuities of 1 microsecond maximum. Shall remain mated and show no evidence of physical damage. Plug must meet 5.89mm.

试验项目Item 振动试验客户试验数量Q 'TY

试验编号制令单号

判定标准Requirements 将产品包装好放入纸箱放在振动台上进行振动。振动频率10~55HZ之间变化,振幅0.4英寸,10-55-10HZ 为一个循环,3个相互垂直的轴向各扫频5次持续2小时

Subject mated plug and terminated jack to frequency range of 10 to 55

Hz with displacement amplitude of .014 (0.356mm) inch. Sweep cycles per direction shall be 5 in each direction of 3 axis which are mutually perpendicular planes for 2 hours .测试日期T est Date

试验料号P/N

振动试验测试报告

试验条件Procedure

判定Judgement■合格PASS □不合格FAIL

审核Approveled:

振动测试台 Vibation device

使用设备Device

高层楼房震动测试报告

目录 第1章测试的目的 (1) 第 2 章高层建筑结构现场动力特性测试方法 (3) 2.1概述 (3) 2.2 影响高层建筑动力测试的环境因素 (3) 2.3高层建筑结构脉动测试测点分类 (3) 2.3.1水平振动测点 (3) 2.3.2扭转振动测点 (4) 2.4测点及测站布置原则 (4) 2.4.1找好中心位置布置平移振动测点。 (4) 2.4.2在建筑物的两侧布置扭转测点 (4) 2.5 传感器布置的方法 (5) 第3章西安建筑科技大学XX大楼现场动力测试 (6) 3.1 结构概况 (6) 3.2 测试目的 (6) 3.4 测试仪器设备 (6) 3.5 测试方案 (6) 3.6 脉动过程记录 (7) 3.7结果分析 (9) 3.8 结论 (11) 参考文献 (12)

第1章测试的目的 高层建筑结构的动力特性指它的自振频率、振型及阻尼比.虽然这些动力特性可以通过理论计算求得,但通过测试所得的动力特性仍然具有重要意义。主要表现在以下几个方面: ①.检验理论计算 理论计算方法求结构的自振频率时存在误差。于在理论计算过程中,要先确定计算简图和结构刚度,而实际结构往往是比较复杂的,计算简图都要经过简化,常填充墙等非结构构件并不记入结构刚度,而且结构的质量分布、材料实际性能、施工质量等都不能很准确的计算。因此,计算周期与实测周期相比,往往相差很多,据统计,大约前者为后者的1.5--3倍。这样,如果直接采用理论计算的自振周期计算等效地震荷载,往往使内力及位移偏小,设计的结构不够安全。因此,理论周期要用修正系数加以修正。现场实测可以得到建筑物建成后实际的动力特性,因此是准确可靠的。所得数据可以与理论计算数据进行对照比较,验证理论计算,也可为设计类似的对于超高层建筑提供经验及依据。 ②.验证经验公式 通过实测手段对各种不同类型的建筑物进行测试以后,可归纳总结出结构周期的规律,得到计算结构振动周期的经验公式。在估算结构动力特性及估算地震作用时采用经验公式可快速得到结果,方便实用。由于实测周期大都采用脉动试验的方法得到,是反映结构在微小变形下的动力特性,得的周期都比较短,如果激振力加大,结构周期会加长。在地震作用下,随着地震烈度不同,房屋会有不同程度的开裂破坏,刚度降低,自振周期会变长。因此,完全按照脉动测试的周期来确定同类型结构的周期,将使计算等效地震力加大,设计偏于保守。所以由脉动方法得到的实测周期需要乘以修正系数,再计算等效地震力。在大量测试工作和积累了丰富资料的基础上,这个修正系数的大小视结构类型、填充墙的多少而定,大约在1.1-1.5之间。在给出经验公式时,计入这一修正系数,这样既可以简化计算,又与实际周期较为接近。 ③.为结构安全性评估及损伤识别提供依据 建筑结构的质量问题不容忽视,它是直接关系着千家万户的生命财产安全和安居乐业的大事,建筑结构的质量状态评估日益受到人们的重视。传统的经验性的评估方法存在许多缺陷和不足,静力检测结构的缺陷也有许多局限性。动力检测应用于整体结构的质量评估受到国内外学者的广泛关注。近10年来,国内外学者一直在寻找一种能适用于复杂结构整体质量评估的方法。目前,到

振动测试作业报告

振动测试技术期末总结 学号: 班级:建筑与土木工程(1504班) 姓名:杨允宁2016年4月27日

目录 1 振动测试概述 (1) 1.1 振动的分类: (1) 1.1.1 按自由度分类: (1) 1.1.2 按激励类型分类: (1) 1.1.3 振动规律分类: (1) 1.1.4 按振动方程分类: (1) 1.2 振动基本参量表示方法: (2) 1.2.1 振幅(u): 2 1.2.2 周期(T)/频率(f): (2) 1.2.3 相位(:): (2) 1.2.4 临界阻尼(C cr) (2) 1.2.5 结构的阻尼系数(C): (2) 1.2.6 对数衰减率(3): (3) 1.3 振动测试仪器分类及配套使用: (3) 1.3.1 振动测试仪器分类 (3) 1.3.2 振动测试仪器配套使用: (4) 1.4 窗函数的分类及用途 (5) 1.4.1 矩形窗(Rectangular窗) : (5) 1.4.2 三角窗(Bartlett 或Fejer 窗) : 5 1.4.3 汉宁窗(Hanning 窗): 5 1.4.4 海明窗(Hamming 窗) (6) 1.4.5 高斯窗(Gauss 窗) (6) 1.5 信号采集及分析过程中出现的问题及解决方法 (7) 1.5.1 信号采集和分析过程中出现的问题 (7) 1.5.2 解决方法 (7) 2 惯性式速度型与加速度型传感器 (8) 2.1 惯性式传感器的分类: (8) 2.2 常用加速度计传感器的工作原理及力学模型:8 2.2.1 电动式(磁电式)传感器: (8) 2.2.2 压电式传感器: (9) 2.3 非惯性传感器: (11) 2.3.1 电涡流式传感器: (11) 2.3.2 参量型传感器: (11) 3 振动特性参数的常用量测方法 (11) 3.1 简谐振动频率的量测: (12) 3.1.1 李萨(Lissajous)如图形比较法: (12) 3.1.2 录波比较法: (12) 3.1.3 直接测频法: (12) 3.2 机械系统固有频率的测量 (13) 3.2.1 自由振动法: (13) 3.2.2 强迫振动法: (13)

随机振动试验报告

随机振动试验报告 高等桥梁结构试验报告 讲课老师: 张启伟(教授) 姓名: 史先飞 学号: 1232627 试验报告 1 试验目的 1.过试验进一步加深对结构模态分析理论知识的理解; 2.熟悉随机振动试验常用仪器的性能与操作方法; 3.复习和巩固随机振动数据测量和分析中有关基本概念; 4.掌握通过多点激振、单点拾振的方法,利用DASP2005软件进行模态分析的基本操作步骤。

2 试验仪器和设备 1. ZJY-601振动与控制教学实验仪系统(ZJY-601A型振动教学实验仪、激励锤、YJ9-A型压电型加速度传感器等)。 2. DASP 16通道接口箱。 3. 装有“DASP2005智能数据采集和信号分析系统”软件的PC机。 4. 有关设备之间的联接电缆。 3 试验原理 3.1模态叠加原理 N自由度线性振动系统的运动微分方程是一组耦合的方程组: 引入模态矩阵Φ和模态坐标(广义坐标或主坐标)q,使X= Φq。 如果阻尼矩阵能对角化,方程组即可解耦: 解耦后的第i个方程为: 可见,采用固有振型描述振动的模态坐标后,N自由度线性振动系统的振动响应可以表示为N阶模态响应的叠加。 3.2实模态理论 实模态理论建立在无阻尼的假设基础上。在实模态理论中,模态频率就是系统的无阻 ,尼模态固有频率错误~未找到引用源。;而固有振型矩阵中的各元素都是实数,它们之间i 的相位差是0?或180?。 系统在P点激励,l点测量的频响函数为:

K,,式中,称为频率比,,为模态固有频率。当,则: ,,,,,/,,,iiiiiMi 取频响函数矩阵的一列或一行,如第P列,就可确定振动系统的全部动力特性(模态参数)。 3.3伪实模态理论 某些有阻尼振动系统有时会出现与实模态一样的实数振型,而非复数振型,但其模态 2,,,,,1固有频率为,具有这种性质的振动系统的模态称为伪实模态。伪实模态理diii 论仅适应于阻尼矩阵可解耦,即可采用固有振型矩阵正交化模态称为伪实模态。在伪实模态下,各测点的相位差都是0?或180?。 伪实模态理论仅适应于阻尼矩阵可解耦,即可采用固有振型矩阵正交化的情况。一般情况下,阻尼矩阵对角化的充要条件为: 上式也是有阻尼振动系统方程解耦的充要条件。 总之,H(ω)建立了模态参数与频响函数的关系。因此,利用实验测出的H(ω) 值,即可计算出系统的模态参数。根据频响函数的互易定理及模态理论,只需 H(ω)矩阵的一列(或一行)即可求出全部模态参数。

机械振动实验报告

《机械振动基础》实验报告 (2015年春季学期) 姓名 学号 班级 专业机械设计制造及其自动化报告提交日期2015.05.07 哈尔滨工业大学

报告要求 1.实验报告统一用该模板撰写,必须包含以下内容: (1)实验名称 (2)实验器材 (3)实验原理 (4)实验过程 (5)实验结果及分析 (6)认识体会、意见与建议等 2.正文格式:四号字体,行距为1.25倍行距; 3.用A4纸单面打印;左侧装订; 4.报告需同时提交打印稿和电子文档进行存档,电子文档由班长收 齐,统一发送至:liuyingxiang868@https://www.360docs.net/doc/228571482.html,。 5.此页不得删除。 评语: 教师签名: 年月日

实验一报告正文 一、实验名称:机械振动的压电传感器测量及分析 二、实验器材 1、机械振动综台实验装置(压电悬臂梁) 一套 2、激振器一套 3、加速度传感器一只 4、电荷放大器一台 5、信号发生器一台 6、示波器一台 7、电脑一台 8、NI9215数据采集测试软件一套 9、NI9215数据采集卡一套 三、实验原理 信号发生器发出简谐振动信号,经过功率放大器放大,将简谐激励信号施加到电磁激振器上,电磁激振器振动杆以简谐振动激励安装在激振器上的压电悬臂梁。压电悬臂梁弯曲产生电流显示在示波器上,可以观测悬臂梁的振动情况;另一方面,加速度传感器安装在电磁激振器振动杆上,将加速度传感器与电荷放大器连接,将电荷放大器与数据采集系统连接,并将数据采集系统连接到计算机(PC机)上,操作NI9215数据采集测试软件,得到机械系统的振动响应变化曲线,可以观测电磁激振器的振动信号,并与信号发生器的激励信号作对比。实验中的YD64-310型压电式加速度计测得的加速度信号由DHF-2型电荷放大器后转变为一个电压信号。电荷放大器的内部等效电路如图1所示。 q

振动实验报告..

振动与控制系列实验 姓名:李方立 学号:201520000111 电子科技大学机械电子工程学院

实验1 简支梁强迫振动幅频特性和阻尼的测量 一、实验目的 1、学会测量单自由度系统强迫振动的幅频特性曲线。 2、学会根据幅频特性曲线确定系统的固有频率f 0和阻尼比。 二、实验装置框图 图3.1表示实验装置的框图 图3-1 实验装置框图 K C X 图3-2 单自由度系统力学模型 三、实验原理 单自由度系统的力学模型如图3-2所示。在正弦激振力的作用下系统作简谐强迫振动, 设激振力F 的幅值B 、圆频率ωo(频率f=ω/2π),系统的运动微分方程式为: 扫频信号源 动态分析仪 计算机系统及分析软件 打印机或 绘图仪 简支梁 振动传感器 激振器 力传感器 质量块 M

或 M F x dt dx dt x d M F x dt dx n dt x d F Kx dt dx C dt x d M /2/222 22 2 222=++=++=++ωξωω (3-1) 式中:ω—系统固有圆频率 ω =K/M n ---衰减系数 2n=C/M ξ---相对阻尼系数 ξ=n/ω F ——激振力 )2sin(sin 0ft B t B F πω== 方程①的特解,即强迫振动为: ) 2sin()sin(0?π?ω-=-=f A A x (3-2) 式中:A ——强迫振动振幅 ? --初相位 2 0222024)(/ωωωn M B A +-= (3-3) 式(3-3)叫做系统的幅频特性。将式(3-3)所表示的振动幅值与激振频率的关系用图形表示,称为幅频特性曲线(如图3-3所示): 3-2 单自由度系统力学模型 3-3 单自由度系统振动的幅频特性曲线 图3-3中,Amax 为系统共振时的振幅;f 0为系统固有频率,1f 、2f 为半功率点频率。 振幅为Amax 时的频率叫共振频率f 0。在有阻尼的情况下,共振频率为: 2 21ξ-=f f a (3-4) 当阻尼较小时,0f f a =故以固有频率0f 作为共振频率a f 。在小阻尼情况下可得 01 22f f f -= ξ (3-5) 1f 、2f 的确定如图3-3所示: M X C K

振动试验系统测试报告

振动试验系统测试报告

振动试验系统测试报告 一、系统组成:BTH-1208LS数据采集卡、CT5210恒流适配器、传感器: CT1005L(电荷灵敏度为52.20mV/g)、CT1010LC(电荷灵敏度为99.1mV/g)、CT1050LC(电荷灵敏度为505mV/g),DAQami数据采集应用软件 二、系统参数设置: 1、通道设置:如图1所示,设置3个模拟输入通道,其中AI0代表CT1005L ,AI1代表CT1010LC ,AI2代表CT1050LC。在图表中分别用红色,黄色,绿色表示。量程选择±5V。 图1 通道配置 2、采样率设定:如图2,采样率配置为1000采样点/秒/通道。

图2 采样率配置 三、测试试验 本测试设置两种试验,敲击试验(用手敲击适配器顶端)和手机来电振动试验。 1、敲击试验: 将实验仪器顺次连接起来,如图3所示。 图3 振动敲击试验系统 依次单独开启通道AI0、AI1、AI2,用手敲击适配器顶端同一位置,采集软件中采集到的波形如图4、5、6所示;3个通道同时开启时的波形如图7所示。

图4 单独应用CT1005L时的波形图 图5 单独应用CT1010LC时的波形图

图6单独应用CT1050LC时的波形图 图7三个传感器同时应用时的波形图 从图4—7可看出,在受到同样的外界振动(用手敲击)时,CT1005L 对振动的反应很不灵敏,CT1010LC对振动的反应也不灵敏,而CT1050LC 对振动反应很灵敏,能清楚的反应出它每次受到的振动。 2、手机来电振动试验 系统连接图如图8所示

图8 手机来电振动试验系统 依次单独开启通道AI0、AI1、AI2,当手机来电振动时,采集软件中采集到的波形如图9、10、11所示。 图9 单独应用CT1005L时的波形图

振动实验报告(填写参考)

振动力学实验报告 学院:___________________ 班级:___________________ 学号:___________________ 姓名:___________________ 山东科技大学

单自由度系统振动实验报告 实验者姓名:________ 院系:_______系_______专业_______班_______组实验日期:________年________月________日 自由振动法测量单自由度系统的参数 一、实验目的 测量系统自由振动的衰减曲线,并对曲线进行时域分析,确定其振动频率、周期、固有频率、衰减系数、相对阻尼系数等参数. 二、实验对象和装置 三、实验步骤 1:将系统安装成单自由度无阻尼系统,在质量块的侧臂安装一个"测量平面". 2:将电涡流传感器对准该平面,进行初始位置的调节.

3:用手轻推质量块,采集一段信号,计算振动频率、周期、固有频率、衰减系数、相对阻尼系数等参数。 4:将系统安装成单自由度有阻尼系统,重做上面试验。 四、实验数据记录和整理 1、无阻尼单自由度自由振动系统实验测量: 计算单自由度振动的振动频率、周期、固有频率、衰减系数、相对阻尼系数周期、频率和阻尼系数: 2、有阻尼单自由度自由振动系统实验测量: 计算单自由度振动的振动频率、周期、固有频率、阻尼系数、相对阻尼系数:

五、简答 1、上述无阻尼自由振动实验中,为什么振动曲线呈现衰减状态? 2、简述阻尼对于自由振动周期、频率的影响。

计算公式: 对数衰减比3 1 ln A A =δ 则有: d T n δ = 而2 221 n p f T d d -= =π 为衰减振动的周期,π π222 2n p p f d d -= =为衰减振动的频率,22n p p d -= 为衰减振动的圆频率。

隧道爆破震动测试报告.doc

XX省 XX 至 XX 高速公路工程项目C4 合同段 XXX 隧道爆破振动 测 试 报 告 XX交大工程检测咨询有限公司 二〇一五年十二月

XX省 XX 至 XX 高速公路工程项目C4 合同段 XXX 隧道爆破振动 编制: 审核: XX交大工程检测咨询有限公司 二〇一五年十二月

目录 1、工程概况 (1) 1.1 线路概况 (1) 1.2 隧道概况 (1) 2、监测目的 (1) 3、仪器简介 (1) 4、测点布置 (2) 5、测试结果 (3) 6、结论及建议 (6) 6.1 爆破振动结论 (6) 6.2 建议 (7)

1、工程概况 1.1 线路概况 XX 高速公路连接XX 与 XX 、沟通内地与藏区,是国家高速公路网XX 至 叶城(新疆喀什)国家高速公路的重要组成部分,是成都平原经济区、川南经济 区和攀西经济区连接甘孜藏区进而通往西藏的重要通道。 XX高速公路起于 XX 市雨城区草坝镇,东接乐雅高速公路,西经天全县、泸 定县,止于 XX 城东,路线全长约 135 公里,设计时速 80 公里 /小时。全线桥梁、隧道众多,桥隧比高达 82%,是目前全省桥隧比最高的高速公路。其中,桥梁 129 座 36.176 公里,隧道 44 座 73.182 公里。届时,从成都前往 XX 将由目前的 6 个 小时缩短为 3 小时以内。 1.2 隧道概况 XXX隧道本标段左线长 2245m,右线长 2329m。隧道平面为双洞分离式隧道,左右洞间距 15~40 米。进出口左右线均位于曲线上,纵断面设计为单向坡,左线坡率为 ZK7+500~ ZK8+310 段 1.2%,ZK8+310 ~ZK9+745 段 -0.5%,右线坡 率为 K7+500~K8+310 段 1.2%, K9+310~K9+830 段-0.5%( XX 至 XX 方向上坡为正)。在 K9+200 右侧设置支洞,长 324m,纵坡 -4.05%,开挖宽度 6.1m,开挖高度 7.32m,每 100m 设置会车道,长 20m。与主洞 K9+040 相交。 隧道路面按双向四车道设置,设计行车速度为80km/h,隧道建筑限界主洞 净宽 10.25m,隧道净高 5.0m;防水等级:二级;二次衬砌抗渗等级不小于S8; 汽车荷载等级为公路 -Ⅰ级。 2、监测目的 为预防爆破产生的振动效应影响爆区周围建筑设施安全,依照《爆破安全规 程》( GB6722-2014)的有关规定,受中国中铁二局第四工程有限公司委托,对 XXX隧道爆破作业进行振动监测,采集爆破振动数据,为爆破作业现场提供科 学数据,对有可能发生由爆破振动引起的纠纷提供可靠的依据。 3、仪器简介 TC-4850振动分析仪主要用于对地震波、机械振动或各种冲击进行信号记录 与数据分析、结果输出、显示打印存盘而设计的便携式仪器。它直接与压力、速

压电陶瓷振动的干涉测量实验报告

压电陶瓷振动的干涉测量实验报告 一、实验目的与实验仪器 1.实验目的 (1)了解压电陶瓷的性能参数; (2)了解电容测微仪的工作原理,掌握电容测微仪的标定方法; (3)、掌握压电陶瓷微位移测量方法。 2.实验仪器 压电陶瓷材料(一端装有激光反射镜,可在迈克尔逊干涉仪中充当反射镜)、光学防震平台、半导体激光器、双踪示波器、分束镜、反射镜、二维可调扩束镜、白屏、驱动电源、光电探头、信号线等。 二、实验原理 1. 压电效应 压电陶瓷是一种多晶体,它的压电性可由晶体的压电性来解释。晶体在机械力作用下,总的电偶极矩(极化)发生变化,从而呈现压电现象,因此压电陶瓷的压电性与极化、形变等有密切关系。 1) 正压电效应:压电晶体在外力作用下发生形变时,正、负电荷中心发生相对位移,在某些相对应的面上产生异号电荷,出现极化强度。对于各向异性晶体,对晶体施加应力时,晶体将在X,Y,Z 三个方向出现与应力成正比的极化强度,即: E = g·T(g为压电应力常数), 2) 逆压电效应:当给压电晶体施加一电场E 时,不仅产生了极化,同时还产生形变,这种由电场产生形变的现象称为逆压电效应,又称电致伸缩效应。这是由于晶体受电场作用时,在晶体内部产生了应力(压电应力),通过应力作用产生压电应变。存在如下关系: S = d·U(d为压电应变常数) 对于正和逆压电效应来讲,g和d 在数值上是相同的。 2. 迈克耳逊干涉仪的应用 迈克耳逊干涉仪可以测量微小长度。上图是迈克耳逊干涉仪的原理图。分光镜的第二表面上涂有半透射膜,能将入射光分成两束,一束透射,一束反射。分光镜与光束中心线成45°倾斜角。M1和M2为互相垂直并与分束镜都成45°角的平面反射镜,其中反射镜M1后

压电式传感器测振动实验报告文档

2020 压电式传感器测振动实验报告文 档 Contract Template

压电式传感器测振动实验报告文档 前言语料:温馨提醒,报告一般是指适用于下级向上级机关汇报工作,反映情况,答复上级机关的询问。按性质的不同,报告可划分为:综合报告和专题报告;按行文的直接目的不同,可将报告划分为:呈报性报告和呈转性报告。体会指的是接触一件事、一篇文章、或者其他什么东西之后,对你接触的事物产生的一些内心的想法和自己的理解 本文内容如下:【下载该文档后使用Word打开】 篇一:压电式传感器实验报告 一、实验目的:了解压电传感器的测量振动的原理和方法。 二、基本原理:压电式传感器由惯性质量块和受压的压电片等组成。(观察实验用压电加速度计结构)工作时传感器感受与试件相同频率的振动,质量块便有正比于加速度的交变力作用在晶片上,由于压电效应,压电晶片上产生正比于运动加速度的表面电荷。 三、需用器件与单元:振动台、压电传感器、检波、移相、低通滤波器模板、压电式传感器实验模板。双踪示波器。 四、实验步骤: 1、压电传感器装在振动台面上。 2、将低频振荡器信号接入到台面三源板振动源的激励源插

孔。 3、将压电传感器输出两端插入到压电传感器实验模板两输入端,与传感器外壳相连的接线端接地,另一端接R1。将压电传感器实验模板电路输出端Vo1,接R6。将压电传感器实验模板电路输出端V02,接入低通滤波器输入端 Vi,低通滤波器输出V0与示波器相连。 3、合上主控箱电源开关,调节低频振荡器的频率和幅度旋钮使振动台振动,观察示波器波形。 4、改变低频振荡器的频率,观察输出波形变化。 光纤式传感器测量振动实验 一、实训目的:了解光纤传感器动态位移性能。 二、实训仪器:光纤位移传感器、光纤位移传感器实验模块、振动源、低频振荡器、通信接口(含上位机软件)。 三、相关原理:利用光纤位移传感器的位移特性和其较高的频率响应,用合适的测量电路即可测量振动。 四、实训内容与操作步骤 1、光纤位移传感器安装如图所示,光纤探头对准振动平台的反射面,并避开振动平台中间孔。 2、根据“光纤传感器位移特性试验”的结果,找出线性段的中点,通过调节安装支架高度将光纤探头与振动台台面的距离调整在线性段中点(大致目测)。 3、参考“光纤传感器位移特性试验”的实验连线,Vo1与低通滤波器中的Vi相接,低通输出Vo接到示波器。

梁的振动实验报告

《机械振动学》实验报告 实验名称梁的振动实验 专业航空宇航推进理论与工程 姓名刘超 学号 SJ1602006 南京航空航天大学 Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2017年01月06日

1实验目的 改变梁的边界条件,对比分析不同边界条件,梁的振动特性(频率、振型等)。对比理论计算结果与实际测量结果。正确理解边界条件对振动特性的影响。 2实验内容 对悬臂梁、简支梁进行振动特性对比,利用锤击法测量系统模态及阻尼比等。 3实验原理 3.1 固有频率的测定 悬臂梁作为连续体的固有振动,其固有频率为: ()1,2,.......r r l r ωλ==其中, 其一、二、三、四阶时, 1.87514.69417.854810.9955.....r l λ=、、、 简支梁的固有频率为: ()1,2,.......r r l r ωλ==其中 其一、二、三、四阶时, 4.73007.853210.995614.1372.....r l λ=、、、 其中E 为材料的弹性模量,I 为梁截面的最小惯性矩,ρ为材料密度,A 为梁截面积,l 为梁的长度。 试件梁的结构尺寸:长L=610mm, 宽b=49mm, 厚度h=8.84mm. 材料参数: 45#钢,弹性模量E =210 (GPa), 密度ρ=7800 (Kg/m 3) 横截面积:A =4.33*10-4 (m 2), 截面惯性矩:J =3 12 bh =2.82*10-9(m 4) 则梁的各阶固有频率即可计算出。

3.2、实验简图 图1 悬臂梁实验简图 图2简支梁实验简图

振动测试报告

振动测试模态分析报告 班级:力学08-2班 姓名:方志涛 学号:3号

变时基锤击法简支梁模态测试 一、实验目的 1、学习模态分析原理; 2、学习模态测试方法; 3、学习变时基的原理和应用。 二、实验仪器安装示意图 三、实验原理 1、模态分析方法及其应用 模态分析方法是把复杂的实际结构简化成模态模型,来进行系统的参数识别(系统识别),从而大大地简化了系统地数学运算。通过实验测得实际响应来寻示相应的模型或调整预想的模型参数,使其成实际结构的最佳描述。 主要应用有: 用于振动测量和结构动力学分析。可测得比较精确的固有频率、模态振型、模态阻尼、模态质量和模态刚度。 可用模态实验结果去指导有限元理论模型的修正,使计算机模型更趋于完善和合理。 用来进行结构动力学修改、灵敏度分析和反问题的计算。 用来进行响应计算和载荷识别。 2、模态分析基本原理 工程实际中的振动系统都是连续弹性体,其质量与刚度具有分析的性质,只有掌握无限多个点在每瞬间时的运动情况,才能全面描述系统的振动。因此,理论上它们都属于无限多自由度的系统,需要用连续模型才能加以描述。但实际上不可能这样做,通常采用简化的方法,归结为有限个自由度的模型来进行分析,即将系统抽象为由一些集中质量块和弹性元件

组成的模型。如果简化的系统模型中有n 个集中质量,一般它便是一个n 自由度的系统,需要n 个独立坐标来描述它们的运动,系统的运动方程是n 个二阶互相耦合(联立)的常微分方程。 模态分析是在承认实际结构可以运用所谓“模态模型”来描述其动态响应的条件下,通过实验数据的处理和分析,寻求其“模态参数”,是一种参数识别的方法。 模态分析的实质,是一种坐标转换。其目的在于把原在物理坐标系统中描述的响应向量,放到所谓“模态坐标系统”中来描述。这一坐标系统的每一个基向量恰是振动系统的一个特征向量。也就是说在这个坐标下,振动方程是一组互无耦合的方程,分别描述振动系统的各阶振动形式,每个坐标均可单独求解,得到系统的某阶结构参数。 经离散化处理后,一个结构的动态特性可由N 阶矩阵微分方程描述: ()t f Kx x C x M =++ (1) 式中f(t)为N 维激振向量;x ,x ,x 分别为N 维位移、速度和加速度响应向量;M 、K 、C 分别为结构的质量、刚度和阻尼矩阵,通常为实对称N 阶矩阵。 设系统的初始状态为零,对方程式(1)两边进行拉普拉斯变换,可以得到以复数s 为变量的矩阵代数方程 [] ()()s F s x K Cs Ms =++2 (2) 式中的矩阵 ()[] K Cs Ms s Z ++=2 (3) 反映了系统动态特性,称为系统动态矩阵或广义阻抗矩阵。其逆矩阵 ()[] 1 2 -++=K Cs Ms s H (4) 称为广义导纳矩阵,也就是传递函数矩阵。由式(2)可知 ()()()s F s H s X = (5) 在上式中令s=j ω,即可得到系统在频域中输出(响应向量*)和输入*的关系式 ()()()ωωωF H X = (6) 式中H (ω)为频率响应函数矩阵。H (ω)矩阵中第i 行第j 列的元素 ()() ()ωωωj i ij F X H = (7) 等于仅在j 坐标激振(其余坐标激振为零)时,i 坐标响应与激振力之比。 在(3)式中令ωj s =,可得阻抗矩阵 ()() C j M K Z ωωω+-=2 利用实际对称矩阵的加权正交性,有

振动系统固有频率的测试实验报告

实验一:振动系统固有频率的测试 一.实验目的 1、学习振动系统固有频率的测试方法; 2、学习共振动法测试振动固有频率的原理与方法;(幅值判别法和相位判别法) 3、学习锤击法测试振动系统固有频率的原理与方法;(传函判别法) 二.实验原理 (一)、对于振动系统,经常要测定其固有频率,最常用的方法就是用简谐力激振,引起系统共振,从而找到系统的各阶固有频率。 (二)、相位判别法,相位判法是根据共振时特殊的相位值以及共振动前后相位变化规律所提出来的一种共振判别法。在简谐力激振的情况下,用相位法来判定共振是一种较为敏感的方法,而且共振是的频率就是系统的无阻尼固有频率,可以排除阻尼因素的影响。 若激振信号为:F = F sin wt 位移信号为:y = Y sin(wt -j ) 速度信号为:=wY cos(wt -j ) 加速度信号为:= -w2Y sin(wt -j) (1)、位移判别共振:激振信号为:F = F sin wt 位移信号为:y = Y sin(wt -j ) 当w 略大于w n或略小于w n时,图象都将由正椭圆变为斜椭圆,因此图象图象由斜椭圆变为正椭圆的频率就是振动体的固有频率。 (2)、速度判别共振:激振信号为:F = F sin wt,速度信号为:=wY cos(wt -j ) 当w 略大于w n或略小于w n时,图象都将由直线变为斜椭圆,因此图象由斜椭圆变为直线的频率就是振动体的固有频率。 (3)、加速度判别共振:激振信号F = F sin wt,加速度信号= -w2Y sin(wt -j) 共振时,屏幕上的图象应是一个正椭圆。因此图象由斜椭圆变为正椭圆的频率就是振动体的固有频率。 (三)、另一种方法是用锤击法,用冲击力激振,通过输入的力信号和输出的响应信号进行传函分析,得到各阶固有频率。 响应与激振力之间的关系可用导纳表示: Y 的意义就是幅值为1 的激励力所产生的响应。研究Y 与激励力之间的关系,就可得到系统的频响特性曲线。在共振频率下的导纳值迅速增大,从而可以判别各阶共振频率。 三.实验步骤 一、幅值判别法测量 1、安装仪器 把电动接触式激振器安装在底座上,调节电动接触式激振器高度,让接触头对简支梁产生一定的预压力,使激振杆上的红线与激振动器端面平齐为宜。把激振器的信号输入端用连接线接到ZJY-601A 型振动教学试验仪的功放输出接口上。 把带磁座的加速度传感器放在简支梁上,输出信号接到ZJY-601A 型振动教学试验仪的加速度传感器输入端,功能档位拔到加速度档的a 加速度。 2、开机 进入DASP2005 标准版软件的主界面,选择单通道按钮。进入单通道示波状态进行波形示波。

振动模态测试报告

课题振动模态测试系统的组成 专业机电工程 学号 姓名 指导教师 二○一四年三月 机电工程学院(常州)

振动模态测试系统的组成 ——基于某数控机床主轴箱振动模态测试系统主要由激振系统、拾振系统和分析系统组成。系统的结构框图如下图所示。 图1.测试系统结构框图 (1)测点布置 采用移动锤击法,即逐点敲击多点测量的脉冲激励测试技术。测试的具体方法是:在数控机床主轴箱上按照建立的动力学模型的激励点和拾振点布置图确定激励点和拾振点的位置,在激振点上以多次平均方式施加激振力(每点激振5次),同时测量各拾振点的振动响应,激励信号和响应信号分别依靠输入数据和分析系统进行分析处理,得到反映激振力和振动响应关系的传递函数。 采用五次平均法的原因:在锤击脉冲激振试验中,敲击力脉冲信号的质量是测试的关键,它直接影响着振动模态测试的精度。振动模

态测试中所选的数控机床属于小型机床,对于锤击激振这种方式的锤击力要控制在适当的载荷范围内。当敲击力小时,高频模态不易被激出来,信噪比小,可能引起二次锤击(连击);当敲击力过大时,容易使结构进入弹塑性或非线性范围等。因此,系统采用信号5次平均的方法,该方法可以明显提高信号的信噪比。 图2.测点布置图 (2)传感器选型 拾振传感器选用了B&K公司生产的4514-001型集成电路式压电加速度传感器。该加速度传感器的灵敏度为10mV/g,主要特性是内置低噪声电路、质量相对低(8.6g)、具有电绝缘基座、10kHz(±10%)频率范围,这些特性使得该传感

器有着极强的通用性,适合众多的 测量应用。 图3.4514-001型集成电路式压电加速度传感器(3)测试仪器 测试使用产生脉冲信号的激振锤作为激振器.脉冲锤由锤头、力传感器、锤柄、附加质量等组成,锤头由钢、铝、尼龙、氟四种不同材料组成。使用不同的锤头激励,可得到不同的激励频率范围.试验采用申克的8207型脉冲响应力锤,其本身具有SA-011型压电式加速度传感器,特点是体积小、质量轻、固有频率高,可测频率范围宽。 (4)分析仪器 本次测试采用的是PULSE 系统。PULSE 系统是丹麦B&K 公司于1996 年推出的世界上首个噪声、振动分析仪系统,能够同时进行多通道、实时、FFT、CPB、总级值等分析。

爆破振动检测报告(模板).doc

某某安防工程检测有限公司 爆破振动检测报告 报告编号:2014-07-001 委托单位:某某爆破科技咨询有限公司 工程名称:高地阳光居住小区Ⅱ标土石方爆破工程工程地址:贵阳市云岩区三桥中坝路 施工单位:某某爆破科技咨询有限公司 签发日期:2014年7月20日 单位信息:

注意事项 1.报告无“检测专用章”或检测单位公章无效。 2.复制报告未重新加盖“检测专用章”或检测单位公章无效。 3.报告无检测、核验、批准人签字无效。 4.报告涂改无效。 5.对检测报告若有异议,应于收到报告之日起十五日内向检测单位提出, 逾期不予受理。 6.委托检测仅对当次爆破负责。 7.未经本公司同意,该检测报告不得用于商业性宣传。

检测对象概况 本工程位于贵阳市云岩区三桥中坝路中段,东面紧邻中坝路,距圣泉流云花园30 m,西面30m为零散住宅,北面为已开挖完成的施工场地,南面为山体。爆破区域有3 80v输电线路穿越。中坝路由西北向东南方向延伸,场地经过拆迁,初步平整,施工区域最高开挖处近30米,出入施工现场交通条件便利。 检测目的 为预防爆破产生的振动效应影响爆区周围建筑设施安全,依照《爆破安全规程》(G B6722-2003)的有关规定,受委托单位委托,对“高地阳光居住小区Ⅱ标土石方爆破工程”爆破作业进行振动监测,采集爆破振动数据,为爆破作业现场提供科学数据,对有可能发生由爆破振动引起的纠纷提供可靠的依据。 测点布置

爆破振动监测记录表

高地阳光居住小区Ⅱ标土石方爆破工程 检测单位:XXX安防工程检测有限公司检测地点:贵阳市云岩区三桥中坝路 记录时间2014-7-10 13:54:3 操作员:赵勇炮次:2 记录长度 5.0000 S 仪器编 距离:101 M 号:STMT11153089/000539 记录速率2000,SPS 试验设备:NUBOX-8016 药量:15 KG 通道号通道名称最大值主频时刻单位量程灵敏度 1 通道X -0.408CM/S 16.393HZ 1.19150S M/S 37.313CM/S 26.800 2 通道Y 0.311CM/S 22.727HZ 1.11250S M/S 35.088CM/S 28.500 3 通道Z -0.679CM/S 26.316HZ 1.15100S M/S 36.630CM/S 27.300

弦音震动实验报告

大学物理实验报告课程名称:普通物理实验(2) 实验名称:弦音震动 学院:专业班级: 学生:学号: 实验地点:座位号: 实验时间:

一、实验目的: 1、了解固定均匀弦振动的传播规律,加深对振动与波和干涉的概念。 2、了解固定均匀弦振动的传播形成驻波的波形,加深对干涉的特殊形式(驻波)的认识。 3、了解决定固定弦共有频率的因素,测量均匀弦线上恒博的传播速度及均匀弦线的线密度。 4、了解声音和频率的关系。 二、实验装置: 实验装置如图1所示。吉它上有四支钢质弦线,中间两支是用来测定弦线力,旁边两支用来测定弦线线密度。实验时,弦线3与音频信号源接通。这样,通有正弦交变电流的弦线在磁场中就受到周期性的安培力的激励。根据需要,可以调节频率选择开关和频率微调旋钮,从显示器上读出频率。移动劈尖的位置,可以改变弦线长度,并可适当移动磁钢的位置,使弦振动调整到最佳状态。 根据实验要求:挂有砝码的弦线可用来间接测定弦线线密度或横波在弦线上的传播速度;利用安装在力调节旋钮上的弦线,可间接测定弦线的力。

如图1所示,实验时,将弦线3(钢丝)绕过弦线导轮5与砝码盘10连接,并通过接线柱4接通正弦信号源。在磁场中,通有电流的金属弦线会受到磁场力(称为安培力)的作用,若弦线上接通正弦交变电流时,则它在磁场中所受的与磁场方向和电流方向均为垂直的安培力,也随之发生正弦变化,移动劈尖改变弦长,当弦长是半波长的整倍数时,弦线上便会形成驻波。移动磁钢的位置,将弦线振动调整到最佳状态,使弦线形成明显的驻波。此时我们认为磁钢所在处对应的弦为振源,振动向两边传播,在劈尖与吉它骑码两处反射后又沿各自相反的方向传播,最终形成稳定的驻波。 考察与力调节旋钮相连时的弦线3时,可调节力调节旋钮改变力,使驻波的长度产生变化。 为了研究问题的方便,当弦线上最终形成稳定的驻波时,我们可以认为波动是从骑码端发出的,沿弦线朝劈尖端方向传播,称为入射波,再由劈尖端反射沿弦线朝骑码端传播,称为反射波。入射波与反射波在同一条弦线上沿相反方向传播时将相互干涉,移动劈尖到适合位置.弦线上就会形成驻波。这时,弦线上的波被分成几段形成波节和波腹。如图2所示。

振动测试与分析报告

输电线微风振动测试技术报告 任课教师:刘娟 组员: 2016年6月10日

1 大跨越输送线路背景 线路大跨越是输电线路的重要组成部分,在线路运行过程中具有特殊重要地位。架空电线路经常发生超过允许幅值的微风振动,往往导致某些线路部件的疲劳损坏,如导地线的疲劳断股,金具、间隔棒及杆塔构件的疲劳损坏或磨损等,其中导线疲劳断股是架空送电线路普遍发生的问题,严重时需要将全线路更换为新导线。所有的高压送电线路都受到微风振动的影响,尤其在线路大跨越上,因具有档距大、悬挂点高和水域开阔等特点,使风输给导地线的振动能量大大增加,导地线振动强度远较普通档距严重。 2 微风振动的原理与波形特点 2.1 微风振动原理 导线的振动是由于风作用于导线而产生的“卡门旋涡”造成的。把一个圆柱体,水平地放在风洞的试验中,并把圆柱体的两端刚性地固定住。如图1所示,当风vs从垂直于圆柱体轴线的方向作用于圆柱体后,在圆柱体的背后将产生旋涡,这种旋涡称为卡门旋涡。旋涡发生在圆柱体背风面处,上下交替地产生,不断地离开圆柱体向后延伸,渐渐消失。由于这种上下交替旋涡的产生,风对于圆柱体的作用除了有一个水平的压力外,在圆柱体上还有一种上下交替的力,在此交变力的作用下圆柱体产生持续振动。 图1 卡门涡街 卡门和司脱罗哈最早研究了旋涡的特性后发现,当出现振动时旋涡有比较稳定的频率f ,常称为司脱罗哈频率或冲击频率,这个交变力的频率与风速,圆柱体 s 的直径有如下关系:

另外,导线之所以能够持续振动其主要是由于同步效应作用的结果。风作用 于圆柱体后,由于产生卡门旋涡,根据上式,导线会以一定的频率f s 开始振动,如 果风对圆柱体产生的冲击频率与圆柱体的固有频率f 相同时,则会引起谐振使作用于圆柱体上的交变冲击力变大,激发圆柱体产生较大振幅的振动。当圆柱体以 f 0=f s 的频率振动后,气流将受到导线振动的控制,导线背后的旋涡将表现为很好 的顺序性,其频率也为f 0。当风速在一定范围内变化时,(约相应f 的士20%范围), 圆柱体的振动频率和旋涡的频率都不变化仍保持为f s ,这种现象称为“同步效应”。 电线受到微风(1一3级)吹拂时,由于产生卡门旋涡和同步效应(或锁定效应),加之电线振动振幅的自限作用,使得电线产生小振幅的持续振动,即微风振动。电线的振动波形有单一的驻波和行波,最常见的是有由以上二者混合成的拍频波。 (1)图所示波来回于档内时能出现这种波形,可观察到某点发生间歇性振动, 行波产生的原因可能是由于杆塔振动带动线夹上下振动,一般在振动发生的初期可能出现这种行波。 图2行波 (2)图3所示当档内具有同样风吹时会产生这种大体上具有相同振幅和频率 且波节、波腹位置不变的驻波。

振动测试技术模态实验报告

研究生课程论文 (2013-2014学年第二学期) 振动测试技术 研究生: 提交日期:2014年7月10日研究生签名:

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模态试验大作业 0 模态试验概述 模态试验(modal test)又称试验模态分析。为确定线性振动系统的模态参数所进行的振动试验。模态参数是在频率域中对振动系统固有特性的一种描述,一般指的是系统的固有频率、阻尼比、振型和模态质量等。 模态试验中通过对给定激励的系统进行测量,得到响应信号,再应用模态参数辨识方法得到系统的模态参数。由于振动在机械中的应用非常普遍。振动信号中包含着机械及结构的内在特性和运行状况的信息。振动的性质体现着机械运行的品质,如车辆、航空航天设备等运载工具的安全性与舒适性;也反映出诸如桥梁、水坝以及其它大型结构的承载情况、寿命等。同时,振动信号的发生和提取也相对容易因此,振动测试与分析已成为最常用、最基本的试验手段之一。 模态分析及参数识别是研究复杂机械和工程结构振动的重要方法,通常需要通过模态实验获得结构的模态参数即固有频率、阻尼比和振型。模态实验的方法可以分为两大类:一类是经典的纯模态实验方法,该方法是通过多个激振器对结构进行激励,当激振频率等于结构的某阶固有频率,激振力抵消机构内部阻尼力时,结构处于共振状态,这是一种物理分离模态的方法。这种技术要求配备复杂昂贵的仪器设备,测试周期也比较长;另一类是数学上分离模态的方法,最常见的方法是对结构施加激励,测量系统频率响应函数矩阵,然后再进行模态参数的识别。 为获得系统动态特性,常需要测量系统频响函数。目前频响函数测试技术可以分为单点激励单点测量( SISO)、单点激励多点测量( SIMO) 、多点激励多点测量( MIMO)等。单点激励一般适用于较小结构的频响函数测量,多点激励适用于大型复杂机构,如机体、船体或大型车辆机构等。按激励力性质的不同,频响函数测试分为稳态正弦激励、随机激励及瞬态激励三类,其中随机激励又有纯随机、伪随机、周期随机之分。瞬态激励则有快速正弦扫描激励、脉冲激励和阶跃激励等几种方式。按激励力性质的不同,频响函数测试分为稳态正弦 1

振动测试技术模态实验报告

振动测试技术模态实验 报告 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

研究生课程论文 (2013-2014学年第二学期) 振动测试技术 研究生:

模态试验大作业 0 模态试验概述 模态试验(modal test)又称试验模态分析。为确定线性振动系统的模态参数所进行的振动试验。模态参数是在频率域中对振动系统固有特性的一种描述,一般指的是系统的固有频率、阻尼比、振型和模态质量等。 模态试验中通过对给定激励的系统进行测量,得到响应信号,再应用模态参数辨识方法得到系统的模态参数。由于振动在机械中的应用非常普遍。振动信号中包含着机械及结构的内在特性和运行状况的信息。振动的性质体现着机械运行的品质,如车辆、航空航天设备等运载工具的安全性与舒适性;也反映出诸如桥梁、水坝以及其它大型结构的承载情况、寿命等。同时,振动信号的发生和提取也相对容易因此,振动测试与分析已成为最常用、最基本的试验手段之一。 模态分析及参数识别是研究复杂机械和工程结构振动的重要方法,通常需要通过模态实验获得结构的模态参数即固有频率、阻尼比和振型。模态实验的方法可以分为两大类:一类是经典的纯模态实验方法,该方法是通过多个激振器对结构进行激励,当激振频率等于结构的某阶固有频率,激振力抵消机构内部阻尼力时,结构处于共振状态,这是一种物理分离模态的方法。这种技术要求配备复杂昂贵的仪器设备,测试周期也比较长;另一类是数学上分离模态的方法,最常见的方法是对结构施加激励,测量系统频率响应函数矩阵,然后再进行模态参数的识别。 为获得系统动态特性,常需要测量系统频响函数。目前频响函数测试技术可以分为单点激励单点测量( SISO)、单点激励多点测量( SIMO) 、多点激励多点测量( MIMO)等。单点激励一般适用于较小结构的频响函数测量,多点激励适用于大型复杂机构,如机体、船体或大型车辆机构等。按激励力性质的不同,频响函数测试分为稳态正弦激励、随机激励及瞬态激励三类,其中随机激励又有纯随机、伪随机、周期随机之分。瞬态激励则有快速正弦扫描激励、脉冲激励和阶跃激励等几种方式。按激励力性质的不同,频响函数测试分为稳态正弦激励、随机激励及瞬态激励三类,其中随机激励又有纯随机、伪随机、周期随机之分,瞬态激励则有快速正弦扫描激励、脉冲激励和阶跃激励等几种方式。 振动信号的分析和处理技术一般可分为时域分析、频域分析、时频域分析和时间序列建模分析等。这些分析处理技术从不同的角度对信号进行观察和分析,为提取与设备运行状态有关的特征信息提供了不同的手段。信号的时域分

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