机械振动试验

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机械振动实验指导书

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机械振动实验指导书基础与实验教学中心机械与动力工程学院上海交通大学目录安全注意事项 ....................................... 错误!未定义书签。

实验预备知识 DHVTC振动测试与控制实验系统组成与使用方法错误!未定义书签。

实验一振动系统固有频率的测量 ..................... 错误!未定义书签。

实验二无阻尼单自由度系统强迫振动特性的测量 . (11)实验三有、无阻尼单自由度系统自由衰减的测量 (16)实验四拍振实验 (20)实验五三自由度系统各阶固有频率及主振型的测量 (25)实验六动力吸振器吸振实验 (28)实验七悬臂梁模态测试 (32)实验八被动隔振实验 (35)实验安全注意事项本实验系统尽管在设计、加工和安装时已充分考虑了安全方面的问题,但强烈建议学生使用时注意如下事项:一、通电前仔细检查各活动机械部分,如激振器、偏心电机等的连接紧固情况,确保所有螺栓、卡扣等紧固无误,避免激振或旋转。

二、查看传感器、信号源、激振器等连线正确无误,确保各仪器正常工作。

三、检查各仪器电源线是否插紧插好,各仪器是否可靠接地,以防触电。

四、调压器应放置于桌面宽敞处,尽可能远离其它仪器,并且在使用时只有经检查无误后才能通电,通电前须仔细检查电机偏心轮是否紧固、调压器与电机连线、接地是否可靠,使用完毕应立即断电。

五、激振器和偏心电机工作时,禁止手或是其它物品碰到激振器顶杆和电机偏心轮,以免受伤或物品飞落。

六、所有仪器设备工作过程中发现异常应立即断电,并请专业人员检查维修。

实验预备知识: DHVTC振动测试与控制实验系统组成与使用方法一、DHVTC振动测试与控制学生实验系统的组成如图1-1所示,本系统由“振动测试与控制实验台”、“激振与测振系统”、“动态采集分析系统”组成。

⑴——底座⑸——非接触式激振器⑼——电式速度传感器⒀——单/双自由度系统⑵——支座⑹——接触式激振器⑽——被动隔振系统⒁——压电式加速度传感器⑶——三自由度系统⑺——力传感器⑾——简支梁/悬臂梁⒂——电涡流位移传感器⑷——薄壁圆板⑻——偏心电机⑿——主动隔振系统⒃——磁性表座图1-1 DHVTC振动测试与控制学生实验系统示意图1.1 振动与控制实验台振动测试与控制实验台由弹性体系统(包括简支梁、悬臂梁、薄壁圆板、单双自由度系统、三自由度系统模型)组成,配以主动隔振、被动隔振用的空气阻尼减震器、动力吸振器等,可完成振动与振动控制等20多个实验项目。

机械振动实验指导书概要

机械振动实验指导书概要

《机械振动》课程实验指导书机械与车辆学院2009年6月编制目录单自由度系统强迫振动的幅频特性、固有频率及阻尼比的测定 (2)单自由度系统自由衰减振动及固有频率、阻尼比的测定 (7)多自由度系统固有频率和振型测试 (11)单自由度系统强迫振动的幅频特性、固有频率及阻尼比的测定实验指导书一、试验目的1.学会测量单自由度系统强迫振动的幅频特性曲线; 2.学会测量单自由度系统强迫振动的幅频特性曲线;二、试验原理有阻尼的强迫振动,当经过一定时间后,只剩下强迫振动部分,有阻尼强迫振动的振幅特性:st st x x Du u A β=+-=22224)1(1动态振幅A 和静态位移st x 之比值称为动力放大系数:stx A D u u =+-=22224)1(1β 加速度响应和位移响应的关系:)sin()sin(4)1(12220ϕωβϕω-=-+-==t t Du u K F x x x e e st)sin()sin(20..ϕωβϕωβ--=--=t t u KF x e a e根据幅频特性曲线:在1<D 时,共振处的动力放大系数Q DD D =≈-=211212max β,峰值两边,2Q =β处的频率1f 、2f 称为半功率点,1f 与2f 之间的频率范围称为系统的半功率带宽。

代入动力放大系数计算公式22124112202,12202,1D Q D f f f f ==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=β当D 很小时解得:D f f 21202,1 ≈⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ 即2021224Df f f ≈- 0122f f f D -=三、试验系统组成实验用仪器设备见表1。

表1 实验用仪器设备试验系统布置如图1所示:图1 试验系统布置简图四、试验准备1.如图1安装好试验设备,并连线,质量块放到简支梁底部,传感器安装到简支梁的中部;2.认真检查各联结件是否正确安装、紧固情况;3.检查各传感器信号线连接的正确性;4.系统上电预热30分钟五、试验内容1.测量单自由度系统强迫振动的幅频特性曲线;2.根据幅频特性曲线确定系统的固有频率和阻尼比六、试验方法1.开机进入DASP2000波状态;2.把ZJY-601A型振动教学试验仪的频率按钮用手动搜索一下简支梁当前的共振频率,调节放大倍数道“1”挡,不要让共振时的信号过载。

机械振动实验

机械振动实验

机械振动实验机械振动实验台振动试验机系列广泛适用于国防、航空、航天、通讯、电子、汽车、家用电等行业。

该类型设备用于发现早期故障,模拟实际工况考核和结构强度试验,产品应用范围广泛、适用面宽、试验效果显著、可靠。

机械振动实验台功能1、采用变频器,自主研发测控系统控制,使设备工作更稳定、更可靠;2、测试台面采用铝板,精密加工,超静音;3、电控制箱采用立式箱体,结构美观,稳固性好,方便操作;4、扫频及定频,调频运行模式,时间控制,适应不同行业测试要求;5、抗磁及抗干扰能力强;6、具有安全可靠的保护功能;7、整机采用优质钢材制造,安装简单,运行平稳,负载大。

机械振动实验台技术参数1、振动台面尺寸:500X600mm;2、振动方向:垂直+水平;3、最大负载:60KG;4、频率范围:5—60HZ;5、扫频范围:5—60HZ ;6、振幅:0—5mm;7、时间控制:以秒为单位;电磁式振动试验机适用标准:GB/T2423.10机械振动实验特点1、精密型设计制造、体积小、超静音工作。

2、机台底座采用重型钢材配减振胶垫,安装方便,运行平稳,无需安装地脚螺丝3、进口频率控制器,数字化控制与显示频率,PID调节功能,使设备工作更为稳定、可靠4、扫频及定频操作方式,适应不同行业测试要求5、增加抗干扰电路,解决因强电磁场对控制电路干扰6、增加工作时间设定器,使测试产品达到准确测试时间机械振动实验台规格技术参数最大负载:40KG调频范围:5-200HZ扫频范围:5-200HZ空载位移幅值:0-5MM激振范围:电磁离心式调幅方式:电子无极调幅振动方向:垂直振动波形:正弦波测试模式:调频/自动扫频设定范围:0.01S-99.99H工作台面尺寸:450*540*460MM工作台体尺寸:450*450*450MM控制箱尺寸:450*330*750MM电源电压:220V消耗功率:1.5KVA冷却方式:风冷机械振动实验方法1、将激振器通过顶杆连接到简支梁上(注意确保顶杆与激振器的中心线在一直线上),激振点位于简支梁中心偏左50mm 处(已有安装螺孔),将信号发生器输出端连接到功率放大器的输入端,并将功率放大器与激振器相连接。

振动试验机的工作原理都是怎样的呢

振动试验机的工作原理都是怎样的呢

振动试验机的工作原理都是怎样的呢振动试验机是一种用于模拟真实环境中机械设备或产品在振动条件下的工作状态的试验设备。

其工作原理基于振动力学理论和技术,它可以通过产生控制性的振动信号,使试验样品或系统在受到不同频率、幅值和方向的振动作用时,检测其在振动环境下的动态性能、可靠性以及损伤程度。

1.振动发生器振动发生器是振动试验机的核心组件之一,它通过运用不同的振动激励方式,将电能转化为机械振动能。

常见的振动激励方式包括电动机、液压驱动和气压驱动等。

振动发生器的转速、电流和振动力等参数可以通过仪表面板进行调节和监控。

2.激振器激振器是将振动发生器所产生的振动力传递到试验样品上的装置。

它通常由一个线性电机和一个不锈钢质量块组成,其中电机负责产生振动磁场,将电能转化为机械振动能;质量块作为振动力的载荷,通过传导、辐射或压缩等方式将振动力传递给试验样品。

3.测振传感器测振传感器是用于测量试验样品在振动作用下的振动响应和动态特性的装置。

它可以通过接触法(如加速度计、压电传感器等)或非接触法(如激光干涉仪、激光测振仪等)来实现振动信号的检测和采集。

4.控制系统控制系统是指振动试验机中的一套用于控制、监测和记录试验过程的计算机软硬件系统。

其主要功能是与振动发生器、激振器和测振传感器等设备进行数据通信和控制,并根据预设的振动参数和试验要求,调节振动系统的工作状态,实现试验过程中振动力、频率和幅值的控制和调节。

控制系统还能够对试验数据进行实时监测、分析和存储。

整个振动试验机的工作流程如下:1.在试验之前,根据试验要求设置振动系统的参数,如振动频率、振幅和振动方向等。

2.启动振动试验机,通过电源或操作面板开关来供电。

然后,振动发生器将电能转换为机械能,产生振动力。

3.振动力通过激振器传递给试验样品,使其产生振动。

4.同时,测振传感器将试验样品在振动下的响应信号转化为电信号,并送回控制系统进行数字信号处理。

5.控制系统通过与振动发生器和激振器的通信,实时调整振动系统的工作状态,以达到预设的振动参数。

振动试验方案

振动试验方案

振动试验方案下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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振动测量仪检测机械设备振动频率试验方法

振动测量仪检测机械设备振动频率试验方法

振动测量仪检测机械设备振动频率试验方法引言本文档旨在介绍振动测量仪检测机械设备振动频率的试验方法。

振动频率的检测对于评估机械设备的性能和运行状态具有重要意义。

通过使用振动测量仪,我们可以获取准确的振动频率数据,进而判断设备是否正常工作,是否存在故障或其他问题。

检测前准备在进行振动频率的试验前,需要确保以下准备工作已完成:1. 确保振动测量仪已校准,并且其精度符合要求。

2. 选择合适的测点。

通常,振动测量应在设备的关键部位进行,如轴承、驱动装置、连接部件等等。

3. 清洁测点,确保其不受污物或腐蚀物的影响。

4. 确保测试环境稳定,避免外部干扰对测试结果的影响。

测试步骤以下是振动测量仪检测机械设备振动频率的试验步骤:1. 将振动测量仪的传感器安装在所选择的测点上。

确保传感器与设备紧密连接,并且位置正确。

2. 打开振动测量仪,并根据设备的工作状态进行合适的设置。

例如,选择合适的量程和采样频率。

3. 启动机械设备,并确保其处于正常工作状态下。

4. 等待足够的运行时间,以使设备达到稳定状态。

5. 开始记录振动频率数据。

根据测量要求,可以选择不同的记录方式,如实时记录或定时采样。

6. 持续记录一段时间,以确保获得足够的数据样本。

通常建议记录至少10个周期的数据。

7. 分析测得的振动频率数据。

可以使用专业软件进行频谱分析,以获取各个频率分量的幅值和相位信息。

8. 基于分析结果,评估机械设备的振动频率是否处于正常范围内。

根据设备的类型和要求,可以参考相关标准或经验值进行判断。

9. 如果发现振动频率异常或超过允许范围,进一步分析可能的原因,并采取相应的措施修复或调整设备。

结论通过使用振动测量仪进行振动频率的试验,我们可以准确评估机械设备的运行状态和性能。

本文档介绍了振动测量仪检测机械设备振动频率的试验方法,包括准备工作、测试步骤和数据分析。

遵循本文档的指导,可以提高振动频率试验的准确性和可靠性,从而更好地评估机械设备的振动性能。

机械可靠度试验(Vibration-drop-shock)+...

机械可靠度试验(Vibration-drop-shock)+...

機械可靠度試驗簡介一、振动试验1.振动试验概要振动试验是评估产品在运输及使用过程中承受振动环境的适应能力,模拟产品可能遭遇的最严酷环境,为产品的设计验证,品质验证提供失效机理分析,失效统计,保证产品具有更高的可靠性水平。

振动试验要求越来越多,其背景具体体现如下:1.1 新材料,新工艺的应用。

1.2 整机小型化使元器件密集度更高,更容易受到外部振动影响。

1.3 便携式、车载、机载、航天、经济全球化的物流环境,产品使用环境已变得更加苛刻和无法估计。

2.振动试验的分类。

振动是物体围绕平衡位置,作往复运动的一种运动形式。

通常用一些物理量(如位移、速度、加速度、频率等)随时间变化的函数式来表示振动时间历程。

2.1名詞述語:载具——承载产品用的运输工具或平台。

振动试验是一种以模拟载具的试验形式,所以不同的载具表现出的振动特性各不相同,各种载具的振动环境如下:註:振动试验不会因为产品之不同而有不同的振动试验规则,而是因为载具不同而有不同的振动试验规则。

2.1.1车载——5---500Hz汽车运输主要的振动来源于路况,发动机的转速,行驶系统的激振力,这几个方面振动频宽在5——500Hz之间,但由于充气轮胎本身具有较强的减震能力,是一个较好的高频减震器,所以对产品作用能量大多在5——200Hz之间,而200-500Hz之间部分频宽存在的能量随着频率增加而衰减。

如图一表示;3.1.3空运——20---2000Hz空运振动源来自于飞机周围的空气扰流、喷射气体、气流、音爆、次音速,上述振动源通过机身结构或其他传递界质,传递到机载之产品上,频宽通常在20----2000Hz。

如图三表示;b)对数扫频(log)1oct/min---表B对数扫频变化的特点是在指定频宽内扫频时,有低频较慢/高频较快,以对数方式变化,也就是停留在每个倍频的时间都一样,如:10-80Hzlog swept ,10-20Hz,20-40Hz,40-80Hz每个倍频用的时间都为1Min(倍频是指:终止频率是起始频率的两倍,如:5--10Hz就是一个倍频,即1 octave, 5-10Hz需用1min去完成扫频,就是1oct/min)计算公式:n= {3.332*log (f2/f1)}/T“低频共振破坏力最大,所以一般的电子产品都采用对数扫频方式,使产品在低频时,多停留时间,以筛选出有潜在缺陷的部品,扫频速率选定,尽可能慢,以便于试件有足够的时间来响应,IEC规程中一般要求Swept rate ≤1 octave/min.(4) 扫描时间:即单次扫频的持续时间:正弦振动一般应用在研发过程中搜寻共振频率上,通过共振频率的搜寻,来改善产品的结构和减振措施,反过来改变产品的共振频率.其目的是掌握产品的可靠性水平评估,为产品的标准化探讨试验及可靠性保证试验作前期的数据收集,以便于更好监控工艺流程。

振动试验参数详细解析

振动试验参数详细解析

振动试验参数详细解析【引言】振动试验是一种广泛应用于工程领域的实验方法,通过对被试对象施加不同频率和振幅的载荷,来模拟实际运行环境中的振动情况。

振动试验参数的选择和解析对于保证试验结果的准确性和可靠性至关重要。

本文将详细解析振动试验的各种参数,包括振动方式、振动频率、振幅、加速度、位移和时间等,以帮助读者更好地理解并应用于实际工程实践中。

【正文】1. 振动方式振动试验可以根据振动方式的不同分为单轴振动和多轴振动两种。

单轴振动是指在一个方向上施加载荷,而多轴振动则是在多个方向上施加载荷。

选择振动方式需要根据被试对象在实际使用中所受到的振动情况来决定,以尽可能接近实际情况。

2. 振动频率振动试验的频率是指振动载荷的周期性变化,通常以赫兹(Hz)为单位。

频率的选择主要取决于被试对象所处的振动环境和试验的目的。

一般来说,低频振动主要用于模拟地震等自然振动,高频振动则更适用于模拟高速旋转机械等工业振动。

3. 振幅振幅是指振动载荷的变化幅度,通常以加速度或位移的大小来表示。

振幅的选择需要结合被试对象的实际使用情况和试验目的来决定。

较小的振幅可以用于评估结构的线性响应,而较大的振幅则可以用于评估结构的非线性响应和疲劳寿命。

4. 加速度加速度是指振动试验中施加在被试对象上的加速度大小,通常以重力加速度(g)为单位。

选择适当的加速度需要考虑被试对象的材料特性、结构强度和试验要求等因素。

5. 位移位移是指被试对象在振动试验中的位移变化,通常以毫米(mm)或微米(μm)为单位。

位移的大小对于评估结构的变形和振动特性具有重要意义,对于一些精细结构和振动敏感的设备,位移要求通常较小。

6. 时间振动试验的时间是指试验持续的时间,通常以小时(h)为单位。

试验时间的选择需要根据被试对象的使用寿命、试验目的和试验要求等因素来确定。

较短的试验时间可以快速评估结构的初始响应,而较长的试验时间则可以用于评估结构的长期稳定性和耐久性。

【总结与回顾】在振动试验中,选择合适的试验参数对于保证试验结果的准确性和可靠性至关重要。

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