机械测试技术实验报告

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机械专业技术报告范文

机械专业技术报告范文

机械专业技术报告范文一、引言机械专业是工程领域中的重要学科之一,涉及制造工艺和技术、机械设计和动力等方面。

本技术报告将以某大学机械专业实验室的设备介绍和应用为主题,对机械专业的相关技术进行研究和探讨。

二、实验设备概述1. 试验台某大学机械专业实验室的试验台是通过组装各种模块而成的。

试验台设有电机、齿轮传动、轴承等核心部件,旨在模拟实际机械工作状态并进行相关实验研究。

2. 力传感器实验室中的力传感器用于测量试验台上的力参数。

它能够准确地测量试验台上发生的力,如张力、压力等,并将数据传递给计算机进行后续分析和处理。

3. 数据采集系统数据采集系统是实验室中不可或缺的设备。

它能够实时采集并记录试验台上各种参数的变化情况,并将数据传输给计算机进行分析。

数据采集系统的性能对实验结果的精确度和可重复性起着至关重要的作用。

三、实验方法和结果1. 实验方法通过调节试验台上的参数,如转速、负载等,进行一系列实验研究,以验证和分析机械系统的性能。

在实验过程中,通过力传感器和数据采集系统采集数据,并利用计算机对数据进行处理和分析。

2. 实验结果经过多次实验研究,得到了以下结果:(1) 转速对机械系统性能的影响:实验结果显示,随着转速的增加,试验台上的力也呈上升趋势,但超过一定转速后,力参数不再明显增加,甚至出现一定幅度的减小。

(2) 负载对机械系统性能的影响:实验结果表明,在相同转速下,增加试验台上的负载会导致力参数增大,但当负载超过一定范围后,力参数的增加速度逐渐变缓。

四、实验数据分析通过对实验数据的分析,可以得到以下结论:1. 转速对机械系统的性能有着明显的影响。

适当提高转速可以增加力的大小,并改善机械系统的工作性能,但过高的转速可能会导致机械系统产生过大的力和振动,从而损坏设备。

2. 负载对机械系统的性能也有一定的影响。

适当增加负载可以使机械系统的力参数增加,但过大的负载可能会导致机械系统运行不稳定和载荷超负荷,影响设备的寿命。

农机技术检验实验报告

农机技术检验实验报告

农机技术检验实验报告实验名称:农机技术检验实验目的:1.了解农机技术的基本原理和结构;2.掌握农机技术的操作和维护方法;3.学习如何进行农机技术检验。

实验原理:农机技术检验是指对农机的结构和性能进行检查、验证和评估,以确保其安全、可靠和高效地运行。

农机技术检验主要包括以下内容:1.外观检查:包括农机的整体外观、结构零件的完整性和加工精度等方面。

2.功能检查:包括农机的各个功能部件是否正常工作、是否存在故障或损坏等。

3.性能检验:通过测试农机的工作效率、能耗、环保性等方面来评估其性能。

4.安全检验:评估农机的安全性能、是否符合相关的安全标准和规定。

实验步骤:1.选择一台农机作为检验对象,并查阅相关的技术资料了解其基本原理和结构。

2.首先进行外观检查,检查农机的整体外观是否完好,是否存在损坏或变形的情况,并对关键部位进行特别注意。

3.然后进行功能检查,分别测试农机的各个功能部件是否正常工作,包括发动机、传动装置、液压系统等。

4.进行性能检验,测试农机的工作效率和能耗,使用相应的测试工具和设备进行测量和记录。

5.最后进行安全检验,评估农机的安全性能是否符合相关标准和规定,并提出相应的改进措施。

实验结果:根据对农机的检验,可以得出以下结论:1.该农机的外观完好无损,结构零件加工精度较高,没有明显的缺陷和变形。

2.农机的功能部件正常工作,发动机启动快速,并且传动装置、液压系统等都能够正常运行。

3.农机的工作效率较高,能耗较低,表现出较好的性能。

4.农机的安全性能符合相关标准和规定,但仍需要注意一些细节问题并加以改进。

实验结论:通过对农机的技术检验,我们可以得出结论:1.该农机的结构和性能较好,可以满足农田作业的需求。

2.农机的外观完好无损,结构零件加工精度高,具有较高的可靠性和耐用性。

3.农机的功能部件正常工作,使用方便,操作简单。

4.农机的工作效率高,能耗低,能够提高农田作业的效率和质量。

5.农机的安全性能达到要求,但仍需注意细节问题并加以改进。

机械基础实验报告

机械基础实验报告

机械基础实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过实际操作,加深学生对机械基础知识的理解,培养学生动手能力和实验技能,提高学生的实际动手操作能力。

二、实验仪器与设备。

1. 实验台。

2. 螺杆。

3. 螺母。

4. 力传感器。

5. 数据采集系统。

三、实验原理。

本实验主要通过螺杆的力学原理,探究力的传递和变换规律。

当给螺杆施加一个力F1,螺杆将产生一个力F2,通过力传感器和数据采集系统可以获得F1和F2的数值,从而计算出螺杆的力传递和变换规律。

四、实验步骤。

1. 将螺杆和螺母安装在实验台上,保证螺杆和螺母之间的配合间隙适当。

2. 连接力传感器和数据采集系统,确保连接正确并稳固。

3. 施加一个力F1到螺杆上,记录下力传感器显示的数值。

4. 根据实验数据计算出螺杆产生的力F2,并进行比较分析。

五、实验数据与分析。

通过实验数据采集系统获得的数据,我们可以计算出螺杆产生的力F2与施加的力F1之间的关系。

通过分析这些数据,我们可以得出螺杆的力传递和变换规律,从而加深对力学原理的理解。

六、实验结果与结论。

根据实验数据和分析结果,我们得出了螺杆的力传递和变换规律。

实验结果表明,在螺杆和螺母的配合下,施加在螺杆上的力F1能够产生一个力F2,且F2与F1之间存在一定的比例关系。

这一结论对于机械传动和力学原理的理解具有重要意义。

七、实验心得体会。

通过本次实验,我深刻体会到了理论知识与实际操作的结合的重要性。

只有通过实际操作,我们才能更加深入地理解和掌握理论知识,培养动手能力和实验技能,提高实际动手操作能力。

同时,本次实验也让我对机械基础知识有了更加深刻的理解,为我今后的学习和工作打下了坚实的基础。

八、参考文献。

1. 《机械基础》,XXX,XXX出版社,20XX年。

2. 《力学原理》,XXX,XXX出版社,20XX年。

以上就是本次机械基础实验的实验报告,希望能对大家有所帮助。

感谢大家的阅读!。

机械设计实验报告范本

机械设计实验报告范本

机械设计实验报告范本引言机械设计实验是机械工程专业学生进行实践操作和设计的一门重要课程。

本文旨在提供一份机械设计实验报告的范本,以帮助学生更好地理解和掌握实验报告的写作要求和格式。

实验目的在这一部分,需要明确说明本次实验的目的和意义。

可以简要描述本实验的技术背景和应用场景,以便读者对本实验的背景进行了解。

实验原理在这一部分,需要详细描述本次实验所涉及到的基本原理和理论知识。

如果有需要,可以配以图表或公式,以更好地说明实验原理。

实验装置和材料在这一部分,需要列出本次实验所使用的实验装置和材料清单。

可以包括实验仪器、工具、试验器件和材料等。

对于每一种装置或材料,需要给出其名称、型号、规格和使用方法的简要介绍。

实验步骤在这一部分,需要详细描述本次实验的具体步骤。

可以按照时间顺序或逻辑顺序,分别列出每个步骤并给出详细的说明。

如果某个步骤较为复杂或涉及多个子步骤,可以使用编号或子标题进行分组和说明。

实验结果与数据分析在这一部分,需要展示和分析本次实验的结果和数据。

可以使用表格、图表或图像等方式,清晰地展示实验数据和结果。

对于数据的分析和解释,可以采用适当的统计方法或图表解读的方式。

问题与讨论在这一部分,可以列出本次实验中遇到的问题,并给出相应的解答或讨论。

可以对实验结果进行进一步的解释,提出自己的见解和观点,并进行理论分析或比较。

总结与结论在这一部分,需要对本次实验进行总结和归纳。

可以简要回顾本次实验的目的、原理、装置与材料、步骤、结果和讨论等关键内容,并给出相应的结论。

参考文献在这一部分,需要列出本次实验报告中所引用的参考文献。

可以按照国际通用的参考文献格式,对参考文献进行列举。

确保引用的文献准确,规范,并按照相应的规则进行排版。

致谢在这一部分,可以感谢和致谢对本次实验有所帮助和支持的个人、团体或机构。

可以感谢实验指导老师、实验室技术人员、同学或其他相关人员的帮助和支持。

附录在这一部分,可以列出本次实验报告中所使用到的附加信息,如原始数据、实验记录、实验代码等。

机械原理实验报告大全

机械原理实验报告大全

机械原理实验项目机械原理课程实验(一)机械传动性能测试实验一、实验目的(1) 通过测试常见机械传动装置(如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等)在传递运动与动力过程中的速度、转矩、传动比、功率及机械效率等,加深对常见机械传动性能的认识与理解。

(2) 通过测试由常见机械传动组成的不同传动系统的机械参数,掌握机械传动合理布置的基本要求。

(3) 通过实验认识机械传动性能综合实验台的工作原理、提高计算机辅助实验能力。

二、实验设备机械传动性能测试综合实验台。

三、实验内容机械传动性能测试是一项基于基本传动单元自由组装、利用传感器获取相关信息、采用工控机控制实验对象的综合性实验。

它可以测量用户自行组装的机械传动装置中的速度、转矩、传动比、功率与机械效率,具有数据采集与处理、输出结果数据与曲线等功能。

机械传动性能测试实验台的逻辑框图变频 电机ZJ 扭矩 传感器ZJ 扭矩 传感器工作载荷扭矩测量卡转速调节机械传动装置负载调节工控机扭矩测量卡机械原理课程实验(二)慧鱼机器人设计实验一、实验目的1)通过对慧鱼机器人、机电产品的系统运动方案的组装设计,培养学生独立确定系统运动方案设计与选型的能力。

2)利用“慧鱼模型”组装机器人模型,探索机器人各个功能的实现方法,进行机电一体化方面的训练。

二、实验设备1)慧鱼创意组合模型包; 2)计算机一台;3)可编程控制器、智能接口板; 4)控制软件。

三、实验内容“慧鱼创意组合模型”是工程技术型模型,能够实现对工程技术以及机器人技术等的模拟仿真。

模型是由各种可以相互拼接的零件所组成,由于模型充分体现了各种结构、动力、控制的组成因素,并设计了相应的模块,因此,可以拼装成各种各样的机器人模型,可以用于检验学生的机械结构和机械创新设计与控制的合理可行性。

慧鱼机器人实验二室自动步行车 学生创新实验机械原理课程实验(三)PLC控制实验一、实验目的1)了解全自动加工中心、自动化立体仓库、焊接站等工业模型的组装设计,控制原理及PLC在工业中的应用;2)了解和熟悉PLC的结构和外部接线方法,掌握编程软件的使用方法;3)掌握顺序功能图的绘制,掌握以顺序控制梯形图的设计方法与调试。

华科机械综合测试实验球杆实验报告

华科机械综合测试实验球杆实验报告

球杆控制定位系统实验报告实验小组成员:周开城u200910555 机械0902班张伟u200910571 机械0902班一实验目的(1)掌握对实际物理模型的建模方法。

(2)掌握在Matlab 中利用Simulink 等工具对系统进行模型分析的方法。

(3)掌握PID 控制算法的原理和实际应用。

(4)学习PID参数的调节方法。

二实验系统及实验原理(一)球杆系统的特点球杆系统是一个典型的非线性系统,理论上而言,它是一个真正意义上的非线性系统,其执行机构还具有很多非线性特性,包括:♦死区♦直流马达和带轮的传动非线性。

♦位置测量的不连续性。

♦导轨表面不是严格的光滑表面,产生非线性阻力。

这些非线性因素对于传统意义上的测量和建模造成很大的影响,并对系统的控制性能造成非常大的影响,怎样去设计一个鲁棒的控制系统,是现代控制理论的一个重要问题。

固高科技提供的球杆系统既可以用于研究控制系统运行的非线性动力学,也可以用于研究控制系统的非线性观测器等,是一个较为通用的实验设备。

因为系统机械结构的特点,球杆系统具有一个最重要的特性——不稳定性,对于传统的实验方法,存在一些实验的难处,不稳定的系统容易对实验人员产生危险或是不可预料的伤害,球杆系统相对而言,机械比较简单,结构比较紧凑,安全性也比较高,是一个可以避免这些危险和伤害的实验设备。

采用智能伺服驱动模块和直观的Windows程序界面,是控制系统实验的一个理想的实验设备。

(二)球杆系统如图1所示,包括控制计算机、IPM100伺服驱动器、球杆本体和光电码盘、线性传感器、伺服电机和球杆装置等部分,组成一个闭环系统。

光电码盘将杠杆臂与水平方向的夹角、角速度通过RS232接口与计算机通信。

在控制系统中,输入钢球的控制位置和控制参数,通过控制决策计算输出电机转动方向、转动速度、加速度等,并由智能伺服驱动器产生相应的控制量,发出模拟信号使电机转动,带动杠杆臂运动从而控制球的位置。

本系统为一个单输入(电机转角θ)、单输出(钢球位置x)系统。

机械制图实验报告1

机械制图实验报告1

实验项目:测绘组合体及机件
一、实验目的:
1. 了解机械制图的地位和任务,加深巩固机械制图的基本内容;
2.通过练习和实践完成绘图基本技能的训练,在实训中抽查自己掌握知识的情况;
3.通过对组合体及机件的测绘掌握测绘零件的基本方法,并通过大量的练习实践来提高绘图技能,养成良好的绘图习惯;
4.培养自己的空间想象能力和空间思维能力,对作图步骤及作图结果有一个比
较清晰的空间形象。

二、制图工具
绘图板、丁字尺、绘图纸、草稿纸、三角板、圆规、铅笔、橡皮、游标卡尺(100mm)、钢尺、组合体模型及机件的表达方式模型等。

三、实验内容
1. 选择合适的模型,对其进行形体分析,了解各个部分的形体特点及组合形式,
确定合适的图幅及比例;
2. 在草稿纸上逐步画出模型的三视图,利用游标卡尺等测量工具对其尺寸进行
测量,并在三视图上进行标注;
3. 根据草稿纸上的内容,把草图滕画在绘图纸上,并进行检查。

4. 整理实验报告,并对本次制图过程进行总结。

四、实验要求
1. 在制图前复习机械制图的相关知识,并严格按照实验室开放时间到实验室,不得无故迟到早退,提高制图的效率;
2. 制图时必须严格按照实验室的规章制度和仪表的使用方法,爱护实验设备,不经允许不得动用与本次实验无关的模型及其它物品;
3. 模型使用后须将其放回原处,把现场清理干净,经老师检查并评定合格后,方可离开实验室。

机械原理实验报告

机械原理实验报告

上海应用技术学院学生实验守则1.学生实验前必须认真预习有关实验内容,提供预习报告或经教师提问检查同意后方可进行实验。

迟到15分钟以上者,取消本次实验,成绩为零。

2.服从教师指导,按照实验步骤、要求和操作规程进行实验,认真观察和分析实验现象,如实记录数据,不得伪造和抄袭他人的实验结果。

实验结果需经教师审核,不合格者必须重做。

3.爱护仪器设备,节约使用材料。

使用前详细检查,使用后整理就位,发现丢失或损坏立即报告。

未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其它物品,不准将任何物品带出室外。

4.进入实验室必须自觉保持室内安静、环境整洁,严禁吸烟、进食。

必须注意安全,防止人身和设备事故的发生。

若发生事故应立即切断电、气源,及时向指导教师报告,并保持现场,不得自行处置。

待指导教师查明原因排除故障后,方可继续实验。

5.实验完毕后,应整理好所使用的仪器、设备,打扫好卫生。

经实验指导教师检查仪器设备、工具、材料和实验记录后方可离开。

6.实验后应对实验结果进行认真分析、整理、计算,按要求独立完成实验报告。

凡不合要求者视具体情况补做实验或补写实验报告。

7.凡因违反操作规程或擅自动用其他仪器设备而导致损坏者,必须写出书面检查,视情节轻重和认识程度按章予以处理。

8.在实验中对破坏实验规章制度,违反操作规程,不听指导的学生,实验教学人员有权停止其本次实验,本次实验成绩为零。

由学生提出或教师组织的课外实验,须事先向有关实验室提出申请,经系领导批准同意后,在实验室安排的时间内进行。

补做实验须由本人提出申请,经任课教师同意、系领导批准后,在实验室安排的时间内进行。

前言机械原理实验是机械原理课程的重要组成部分和不可缺少的教学环节,对训练和培养学生的实践动手能力、工程实际观念、科研创新能力具有课堂教学不可替代的重要作用。

机械原理实验的任务和目的是:1.使学生了解和熟悉机械原理实验常用的仪器和装置;2.使学生能熟练使用机械原理实验常用的仪器、工具和量具;3.使学生能掌握机械原理实验的实验原理和实验方法,能掌握常用测试技术、数据采集和处理等基本技能,逐步提高学生对机械原理实验结果的综合处理和分析能力以及撰写实验报告的表达能力;4.使学生初步具有理解、改进机械原理实验方案的基本能力;5.使学生初步养成善于观察实验现象并作深入思考和分析的习惯;6.使学生逐步具有不怕困难、勤于动手的良好学风和实事求是、严谨思考的科学态度,同时逐步培养学生的独立工作能力和团队合作精神。

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《机械测试技术》实验报告学院:机械工程与自动化学院专业:机械设计制造及其自动化学号:姓名中北大学机械工程系2012年5月15实验一:用应变仪测量电阻应变片的灵敏度一、实验目的1.掌握电阻应变片的粘贴工艺技术;2.掌握选择应变片的原则及粘贴质量的检查;3. 掌握在静载荷下使用电阻应变仪测量方法;1.掌握桥路连接和电阻应变仪工作原理;5. 了解影响测量误差产生的因素;6.为后续电阻应变测量的实验做好在试件上粘贴应变片、接线、防潮、检查等准备工作。

二、实验仪器及设备常温用电阻应变片;等强度梁试件;天平秤;砝码;INV1861应变调理器;千分尺(0~25㎜);INV3018C信号采集分析仪;防潮用硅胶;游标卡尺;电烙铁、镊子、砂纸等工具;小台钳、钢尺、划针;502粘结剂(氰基丙烯酸酯粘结剂);丙酮、乙醇、药棉等清洗器材等。

三、实验原理电测法的基本原理是:将电阻应变片粘贴在被测构件的表面,当构件发生变形时,应变片随着构件一起变形(ΔL/L),应变片的电阻值将发生相应的变化,通过电阻应变仪,可测量出应变片中电阻值的变化(ΔR/R),并换算成应变值,或输出与应变成正比的模拟电信号(电压或电流),用记录仪记录下来,也可用计算机按预定的要求进行数据处理,得到所需要的应变或应力值。

电阻应变片的灵敏度是构件单位应变所引起应变片电阻值的变化量,用S来表示。

本实验中用到的是单臂电桥,即四分之一桥,工作中只有一个桥臂电阻随着被测量的变化而变化,设改电阻为R1,产生的电阻变化量为ΔR,原理如下图所示:则输出电压0U 的值为: 014e u u S =ε 式中, 0u 为输出电压,ε为应变值,e u 为供桥电压,0u 和ε可从分析仪中直接读出,e u 在应变仪中读出,S 为实验所求。

四、实验方法与实验步骤1.选片。

目测电阻应变片有无折痕、断丝、霉点、锈点等缺陷,缺陷应变片不能粘贴,必须更换。

2.测片。

用数字万用表或电桥精确测量应变片电阻值的大小。

注意:不要用手或不干净的物品直接接触应变片基底。

测量时应放在干净的书面上,不能使其受力,应保持平直。

记录各个应变片的阻值,要求应变片阻值精确到小数点后一位数字。

对于标称电阻为120Ω的应变片,测量时数字万用表必须打到200Ω档位上,所测电阻值为原始电阻。

要求同一电桥中各应变片之间阻值相差均不得大于0.5Ω,否则需要更换。

3.试件表面处理。

实验所用试件为等强度梁,为使粘贴牢固,必须对试件表面进行处理,处理过程如下:(1)用细砂纸在等强度梁表面需贴片处打磨,打磨方向与贴片轴线位置成45度交叉。

如等强度梁上有以前贴好的应变片,先用小刀铲掉。

应变片为一次性消耗材料,粘贴后再起下来不能再用。

(2)用棉花球蘸丙酮、乙醇擦洗表面的油污和锈斑,直到干净再自行晾干。

(3)然后用划针在贴片处划出十字线,作为贴片坐标,再用棉球擦一下。

(4)打磨好的表面,如暂时不贴片,可涂以凡士林等防止氧化。

4.贴片。

贴片过程如下:(1)在应变片的纸基基底和等强度梁表面需贴片处,各涂上薄薄一层胶水,一手捏住应变片引出线,把应变片轴线对准坐标线贴到等强度梁表面上。

(2)垫上以一层塑料布,用手指在应变片的长度方向滚压,挤出片下汽泡和多余的胶水,直到应变片与被测物紧密粘合为止。

(3)手指保持不动约1分钟后再放开,按住时不要使应变片移动。

注意粘结剂不要用得过多或过少,过多则胶层太厚影响应变片性能,过少则粘结不牢不能准确传递应变。

5.粘贴质量的检查。

过程如下:(1)目测或用放大镜检查应变片是否粘牢,有无气泡、翘起等现象。

(2)用万用表检查电阻值。

正常情况下,阻值与未贴片前的相差无几。

6.焊线。

用电烙铁将应变片的引线焊接到等强度梁上的引线焊点处,注意防止虚焊。

7.应变片保护。

用704硅橡胶覆于应变片上,防止受潮。

8.在悬臂梁上依次填加砝码,使电桥平衡后读取电压值,并记录之。

9.利用公式0euu 4S=ε ,计算电桥灵敏度S 。

10.利用材料力学知识计算电阻应变片的实际灵敏度,验证实验结果,用到的公式为:M=PL,M=W σ , bh2W 6=,E σε= 式中:M -弯矩; L -P 力至应变片中心距离300mm ;σ-弯曲应力;b -等强度梁贴应变片处的宽度45.8mm ;h -等强度梁贴应变片处的厚度4mm ;ε-实际应变值;W -抗弯截面模量;E -弹性模量E=1.62*1011N ·m 2 五、数据处理与分析载荷/g 0 挂钩 50 100 150 200 250 Ubd/V0.02250.070.861.652.463.244.04算出电桥输出端电压变化量的平均值为UBD=2.38V 将有关公式带入应变片灵敏度的计算公式,得出灵敏度六、实验结果电阻应变片的灵敏度为电阻应变片的实际标称值为2.22,相对误差M=0.018实验二:测量等强度梁的固有频率和阻尼率一、实验目的(1)学会机械系统的固有频率和阻尼率的测定方法 (2)识别悬臂梁的二阶固有频率和阻尼系数 (3)了解并学习东方所振动与噪声测试仪的使用 二、实验设备与仪器 (1)等强度梁(2)东方所振动与噪声测试仪 (3)加速度传感器 三、实验原理瞬态激励方法给被测系统提供的激励信号是一种瞬态信号,它属于一种宽频带激励,即一次同时给系统提供频带内各个频率成份的能量和使系统产生相应频带内的频率响应。

因此,它是一种快速测试方法。

同时由于测试设备简单,灵活性大,故常在生产现场使用。

目前常用的瞬态激励方法有快速正弦扫描、脉冲锤击和阶跃松弛激励等方法,本实验中采用脉冲锤击产生瞬态信号。

脉冲锤击激励是用脉冲锤对被测系统进行敲击,给系统施加一个脉冲力,使之发生振动。

由于锤击力脉冲在一定频率范围内具有平坦的频谱曲线,所以它是一种宽频带的快速激励方法。

用脉冲锤敲击试件产生的近似于半正弦的脉冲信号有效频率取决于脉冲持续时间τ,τ越小则频率范围越大。

(1)固有频率,可根据分析仪直接读出固有频率的值。

(2)阻尼比的测定本实验根据自由衰减法测定阻尼比:即在结构被激起自由振动时,由于存在阻尼,其振幅呈指数衰减波形,可算出阻尼比,下面具体论述。

由振动力学知,二阶系统的特征方程为:220n nξωω++=2S ,对应的微分方程为:220d x dxc kx dt dt++=m ,其中2n c ξω=。

因为d ωω=,当ξ很小时,可以认为d n ωω≈。

减幅系数1n d T i i e A ξωη+=A =,而1112........i j j i i i i j i i i jA A A A η+-+++++=⨯⨯⨯=A A A A,则:ln i n d i jT A δξω+=A1=j 。

又因为n d ωω≈,所以2n d d d T T ωωπ==,所以2δπξ=, 可推出阻尼比公式为:δξπ=2 求解过程:(1)根据1A ~7A 7个点的幅值,可求出1716A IN A δ=,根据公式2δξπ=可求出阻尼比ξ。

(2)根据7个点对应的时间1T ~7T ,可用法求出d T,再根据公式=d T ,求出T =N T d T 为有阻尼的信号周期,n T 为无阻尼信号周期。

(3)从时域图中读出有阻尼固有频率ωd ,根据ωω=d 求得无阻尼固有频率n ω=。

四、实验方法与实验步骤 实验原理图:(1)按要求,把各实验仪器连接好接入电脑中,然后在悬臂梁孔处小心放好加速度传感器。

(2)打开计算机,启动计算机上的“振动测试及频谱分析”。

(3)设置适当的采样频率和采样点数以及硬件增益。

加速度传感器(4)点击“采样”后开始敲击。

(5)敲击等强度梁。

使用小榔头敲击时注意在敲击后里、榔头要迅速离开梁!避免产生不必要的干扰波形。

(6)数据分析,用东方所分析仪器进行数据分析,使用时域分析可以得到峰值点1A ~7A ,使用频域分析可以直接得到悬臂梁的固有频率f 固。

五、数据处理与分析将得到的数据输入Matlab 中进行处理。

计算1A ~7A 和1T ~7T ,然后计算阻尼比ξ,最后计算N T 和ωd 。

从悬臂梁振动信号的频域图上可以直观的看到悬臂梁的一阶固有频率为15.7Hz ,取频谱图上连续的7个峰值:A 1=0.17056;A 2=0.13806;A 3=0.11365;;A 4=0.10632;A 5=0.09167;A 6=0.09045;A 7=0.08069;δξπ=2=0.017026六、实验结果(1)等强度梁的固有频率f 固=15.5Hz 。

(2)阻尼比ξ=0.017。

实验三:振动信号测量与频谱分析一、实验目的1. 在熟练掌握周期信号幅频特性和相频特性内容的基础上,通过频谱仪对信号的各组成谐波进行直观的、感性的认识和了解。

2. 通过对振动信号的测量及频谱分析,了解相关频谱特性和滤波的概念,由频谱图上特征频率寻找该机械设备的振源。

二、实验设备与仪器 1、计算机及MATLAB 软件; 2、等强度梁;3、INV3020D 信号采集分析仪;4、加速度传感器。

三、实验原理使用傅立叶变换,将采集到的时域信号转换成频域信。

对于二维信号,二维Fourier 变换定义为: 二维离散傅立叶变换为: 四、实验内容1、将振动与噪声测试仪与加速度传感器连接,观察信号产生的过程。

2、振动信号的测量与数据采集。

⎰⎰⎰⎰∞∞-∞∞-+∞∞-∞∞-+-==dudv e v u F y x f dxdye y xf v u F vy ux j vy ux j )(2)(2),(),(),(),(ππ逆变换:∑∑∑∑-=-=-=-=-==101)*(2101)*(2),(1),(),(1),(N m N n Nk n N i mj N i N k Nk n N i mj en m F Nk i f ek i f Nn m F ππ逆变换:连接振动测试实验台,记录通道2的数据并存盘,在分析仪上先观察原始时域信号及其傅里业变换。

3、振动信号分析,包括傅立叶分析和功率谱分析等。

将数据装载到计算机上,利用MATLAB软件进一步分析振动信号的频率成分,计算各个信号的功率谱、被测机械结构的前三阶特征频率,并计算两个信号之间的相关函数及传递率。

五、实验方法与实验步骤1、将振动与噪声测试仪与加速度传感器连接,安装连接相应的传感器、、直流电源等,开机、设定参数、采集数据,分析处理数据;2、观察振动信号产生过程,记录通道2产生的数据并存盘分析。

3、根据一组输入输出数据,利用Matlab软件进行时域信号转换成频域信号分析。

figure(1);plot(x);%作正弦信号的时域波形title('时域波形');grid;%进行FFT变换并做频谱图fs=500;y=fft(x);%进行fft变换mag=abs(y);%求幅值f=(0:length(y)-1)'*fs/length(y);%进行对应的频率转换figure(2);plot(f,mag);%做频谱图axis([0,100,0,80]);xlabel('频率(Hz)');ylabel('幅值');title('幅频谱图');grid;%求功率谱sq=abs(y);power=sq.^2;figure(3);plot(f,power);xlabel('频率(Hz)');ylabel('功率谱');title('功率谱');grid;六、数据处理与分析用matlab软件分析测得的振动信号,得到悬臂梁振动信号的时域、频域及功率谱图,从图中可以直观的看出悬臂梁的一阶固有频率为15.7Hz悬臂梁振动信号时域图值幅悬臂梁振动信号频域图功率谱悬臂梁振动信号功率谱图。

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