冲击摆冲量测量实验中的振动分析

冲击摆冲量测量实验中的振动分析
冲击摆冲量测量实验中的振动分析

梁的振动实验报告

梁的振动实验报告 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。 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。 实验原理 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: , 其一、二、三、四阶时, 简支梁的固有频率为: 其一、二、三、四阶时, 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=7800 (Kg/m3) 横截面积:A=4.33*10-4 (m2), 截面惯性矩:J==2.82*10-9(m4) 则梁的各阶固有频率即可计算出。 2、实验简图

图1 悬臂梁实验简图

图2简支梁实验简图 实验仪器 本次实验主要采用力锤、加速度传感器、YE6251数据采集仪、计算机等。图3和图4分别为悬臂梁和简支梁的实验装置图。图5为YE6251数据采集仪。

图3 悬臂梁实验装置图 图4 简支梁实验简图 图5 YE6251数据采集分析系统 实验步骤 1:"在教学装置选择"中,选择结构类型为"悬臂梁",如果选择等份数为17,将需要测量17个测点。 2:本试验可采用多点激励,单点响应的方式,如果是划分为17等份,请将拾振点放在第5点。 3:请将力锤的锤头换成尼龙头,并将力通道的低通滤波器设置为1KHz,将拾振的加速度通道的低通滤波器设置为2KHz。 4:用力锤对第1点激振,对应的激励为f1,响应为1,平均3次,对应的数据为第1批数据,以此类推,测量完全部测点。 5:选择"教学装置模态分析和振型动画显示",调入测量数据进行分

DIN_EN61373-1999铁路设备_机车车辆设备冲击和振动试验(德标)

德国标准 1999年11月(铁路设备机车车辆设备冲击和振动试验) 非卖的赠阅本 即使是内部需要也不得翻印。 ICS 17.160;45.060.01 铁路应用- 机车车辆设备- 冲击和振动试验 (IEC 61373:1999) 德文版 EN 61373:1999 欧洲标准EN 61373:1999有着等同于德国标准的地位。 开始生效的时间 欧洲标准EN 61373已于1999年4月1日通过。 出版的标准内容形成E DIN IEC 9/335/CD(VDE 0115第106部分)。 续第2和第3页,该标准共33页德国标准化研究所DIN和VDE(DKE)中的德国电工委员会 ?DIN指的是德国标准化研究所协会 VDE指的是电工技术、电子技术和信息技术协会 版权所有,不得翻印。任何形式的翻印必须征得DIN,柏林,和VDE,美茵河畔的法兰克福的同意。

DIN EN 61373(VDE 0115第106部分):1999-11 前言 该标准为欧洲标准EN 61373“铁路应用-机车车辆设备-振动和冲击试验”的德文版,出版日期为1999年4月。 国际标准IEC 61373:1999-01的条款由IEC/TC9“电气铁路设备”起草,CENELEC未作任何修改将其采纳为欧洲标准。在德国,该标准由DIN(德国标准化研究所)和VDE(DKE)( 电工技术、电子技术和信息技术协会)中的德国电工委员会的K351“铁路的电力设备”的AK 351.0.5“绝缘配合和环境条件”归口。 至于标准条款中非详细引用(例如引用的标准没有给出出版日期,没有指出章节号、某张表格、某个图等)的情况,引用标准指的是相关标准的最新版本。 随后再次给出了引用的标准与相关德国标准的关系。到该标准出版之日为止,给出的这些版本有效。 IEC已于1997年修改了IEC标准的编号。在至今仍使用的标准号前加上60000。例如,IEC 68现在就变成了ICE 60068。 附录NA(供参考) 文献引用 DIN EN 60068-2-27 环境试验—第2部分:试验;Ea试验和导则:冲击 (IEC 60068-2-27:1987); DIN EN 60068-2-47 环境试验-第2部分:试验;元件、设备和其它技术产品在冲 击(Ea)、碰撞(Eb)、振动(Fc和Fd)和加速等动态试验中的 固定和导则(IEC 60068-2-47:1982); EN 60068-2-47:1993 德文版 DIN EN 60068-2-64 环境试验-第2部分:试验方法;Fh试验:振动、宽频带随机 振动(数字控制的)和导则(IEC 60068-2-64:1993+1993报 告);EN 60068-64:1994德文版

弹簧振子实验报告

弹簧振子实验报告 一、引言 ?实验目的 1.测定弹簧的刚度系数(stiffness coefficient). 2.研究弹簧振子的振动特性,验证周期公式. 3.学习处理实验数据. ?实验原理 一根上端固定的圆柱螺旋弹簧下端悬一重物后,就构成了弹簧振子.当振子处于静止状况时,重物所受的重力与弹簧作用于它的弹性恢复力相平衡,这是振子的静止位置就叫平衡位置.如用外力使振子离开平衡位置然后释放,则振子将以平衡位置为中心作上下振动.实验研究表明,如以振子的平衡位置为原点(x=0),则当振子沿铅垂方向离开平衡位置时,它受到的弹簧恢复力F在一定的限度与振子的位移x成正比,即 F =_ kx⑴ 式中的比例常数k称为刚度系数(stiffness coefficient),它是使弹簧产生单位形变所须的载荷?这就是胡克定律?式(1)中的负号表示弹性恢复力始终指向平衡位置.当位移x 为负值,即振子向下平移时,力F向上.这里的力F表示弹性力与重力mg的综合作用结果.

根据牛顿第二定律,如振子的质量为m,在弹性力作用下振子的运动方程为: + Arx = O x = Asin +(/>) (3) 式表明?弹簧振子在外力扰动后,将做振幅为A,角频率为宀0的简谐振 动,式中的(叫/ +。)称为相位,0称为初相位?角频率为叫的振子其振动周期 (4) (4) 式表示振子的周期与其质量、弹簧刚度系数之间的关系,这是弹簧振子的 最基本的特性?弹簧振子是振动系统中最简单的一种,它的运动特性(振幅,相 位,频率,周期)是所有振动系统共有的基本特性,研究弹簧振子的振动是认识 更复杂震动的基础. 弹簧的质量对振动周期也有影响?可以证明,对于质量为“0的圆柱形弹簧, 振子周期为 (5) m o/ m o/ 式中 ?称为弹簧的等效质量,即弹簧相当于以 ?的质量参加了振子的 振动?非圆柱弹簧(如锥形弹簧)的等效质量系数不等于1/3. d 2x 上式可化为一个典型的二阶常系数微分方程乔 =0 其解为 (3) 可得 x =

试验室常规离心机使用的几点注意事项

实验室常规离心机使用的几点注意事项 尽管我们的实验室离心机的使用的技术越来越先进,质量越来越可靠,但是严格的遵守实验章程是必不可少的。 听很多出去维修的师傅回来说不明白现在有些个实验室里都是怎么做实验的,离心腔壁上液迹斑驳,个别转子孔里面留着残纸或者试管胶垫,甚至有的离心机转子轴都严重扭曲。其实很多一起的损坏时因为我们怕麻烦、马虎或者想事——也许当时没有出现问题,但是损害却在一点点地积累。这些“麻烦的章程”却是我们顺利进行实验,减少无谓的损坏和事故的保障。 比如样品的装载平衡。我们都知道当转子所带的样品不平衡时会产生很大的力矩,轻者引起机器噪音大和震动,重者就容易引发扭断转轴、“炸头”的事故。因此,离心样品的装载平衡是特别要注意,离心转速越高,对平衡的要求越高;一般而言,我们要求用天平平衡样品,小型离心机允许目测平衡。随着离心机技术水平的提高,自动平衡技术的应用,我们的一些客户对自动平衡的功能理解不够,对配平越来越不重视,实际上我们行业内的自动平衡是指在一定误差范围了转子的调节功能,不等同于不需配平,首先我们要有这样正确的观念。严格按照我们的实验规程以及离心机使用说明书配平是非常有必要的。 另外转子的保管也要适当,根据转子的材质,正确的保存。

根据离心机的不同,离心管的选择也要注意,选择不当容易产生离心管破裂,损失样品甚至污染转子和离心机。超速离心时,为了减小阻力,通常在真空状态下运行,故选用离心管时样品必须装满(不锈钢和PC管除外);常规高速或低速离心则不要装满,所有带盖的转子、水平吊兰、试管盖都要盖紧,防止样品外泄而失去平衡。使用角转子时要盖转头盖。

振动实验报告剖析

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

阻尼振动与受迫振动 实验报告

《阻尼振动与受迫振动》实验报告一、实验目的1.观测阻尼振动,学习测量振动系统基本参数的方法;2.研究受迫振动的幅频特性和相频特性,观察共振现象;3.观测不同阻尼对受迫振动的影响。 二、实验原理1.有粘滞阻尼的阻尼振动弹簧和摆轮组成一振动系统,设摆轮转动惯量为J ,粘滞阻尼的阻尼力矩大小定义为角速度d θ/dt 与阻尼力矩系数γ的乘积,弹簧劲度系数为k ,弹簧的反抗力矩为-k θ。忽略弹簧的等效转动惯量,可得转角θ的运动方程为 220d d J k dt dt θθγθ++=记ω0为无阻尼时自由振动的固有角频率,其值为ω0=,定义阻尼系数k/J β=γ/(2J ),则上式可以化为: 2220d d k dt dt θθβθ++=小阻尼即时,阻尼振动运动方程的解为2200βω-< (*)( )) exp()cos i i t t θθβφ=-+由上式可知,阻尼振动角频率为 ,阻尼振动周期为d ω=2d d T π=2.周期外力矩作用下受迫振动的解 在周期外力矩Mcos ωt 激励下的运动方程和方程的通解分别为22cos d d J k M t dt dt θθγθω++=()( ))()exp cos cos i i m t t t θθβφθωφ=-++-这可以看作是状态(*)式的阻尼振动和频率同激励源频率的简谐振动的叠加。一般t >>τ后,就有稳态解 ()()cos m t t θθωφ=-稳态解的振幅和相位差分别为路须同时切断习题电源,备制造厂家出具高中资料需要进行外部电源高中资料

m θ=2202arctan βωφωω=-其中,φ的取值范围为(0,π),反映摆轮振动总是滞后于激励源支座的振动。3.电机运动时的受迫振动运动方程和解弹簧支座的偏转角的一阶近似式可以写成 ()cos m t t ααω=式中αm 是摇杆摆幅。由于弹簧的支座在运动,运动支座是激励源。弹簧总转角为。于是在固定坐标系中摆轮转角θ的运动方程为()cos m t t θαθαω-=-()22cos 0m d d J k t dt dt θθγθαω++-=也可以写成 22cos m d d J k k t dt dt θθγθαω++= 于是得到m θ=由θm 的极大值条件可知,当外激励角频率时, 0m θω ??=ω=系统发生共振,θm 有极大值。α 引入参数,称为阻尼比。(0ζβ ωγ==于是,我们得到 m θ=()()0202arctan 1ζωωφωω=-三、实验任务和步骤 1.调整仪器使波耳共振仪处于工作状态。 2.测量最小阻尼时的阻尼比ζ和固有角频率ω0。进行隔开处理;同一线槽内人员,需要在事前掌握图纸电机一变压器组在发生内部

材料力学梁变形实验报告

梁变形实验报告 (1)简支梁实验 一、实验目的 1、简支梁见图一,力F 在跨度中点为最严重受力状态,计算梁内最危险点达到屈服应力时的屈服载荷Fs ; 2、简支梁在跨度中点受力F=1.5kg 时,计算和实测梁的最大挠度和支点剖面转角,计算相对理论值的误差; 3、在梁上任选两点,选力F 的适当大小,验证位移互等定理; 4、简支梁在跨度中点受力F=1.5kg 时,实测梁的挠度曲线(至少测8个点挠度,可用对称性描点连线)。 二、试件及实验装置 简支梁实验装置见图一,中碳钢矩形截面梁,屈服应力 =s σ360MPa ,弹性模量E=210GPa 。 百分表和磁性表座各1个; 砝码5个,各砝码重0.5kg ;砝码盘和挂钩1套,约重0.1kg ;游标卡尺和钢卷尺各1个。 三、实验原理和方法 1、求中点挠度 简支梁在跨度中点承受力F 时,中点挠度最大,在终点铅垂方向安装百分表,小表针调到量程中点附近,用手轻拍底座振动,使标杆摩擦力最小,大表指针示值稳定时,转表盘大表针调零,分级加力测挠度,检验线性弹性。 2、求支点转角 梁小变形时,支点转角a δθ≈ ;在梁的外伸端铅垂方向安装百分表,加力测 图一 实验装置简图

挠度,代入算式求支点转角。 3、验证位移互等定理: 图二的线弹性体,F 1在F 2引起的位移?12上所作之功,等于F 2在F 1引起的位 移?21上所作之功,即:212121??=??F F ,若F 1=F 2,则有:2112?=? 上式说明:当F 1与F 2数值相等时,F 2在点1沿F 1方向引起的位移?12,等于F 1在点2沿F 2方向引起的位移?21,此定理称为位移互等定理。 为了尽可能减小实验误差,重复加载4次。 取初载荷F 0=(Q+0.5)kg ,式中Q 为砝码盘和砝码钩的总重量,?F=2kg ,为了防止加力点位置变动,在重复加载过程中,最好始终有0.5kg 的砝码保留在砝码盘上。 四、数据记录 1、中点分级加载时,中点挠度值: 2、测支点转角 F=1.5kg ;w (端点)=0.15mm ;a=71mm 3、验证位移互等定理 F ( 2)=1.5kg w (5)=0.34mm F (5)=1.5kg w (2)=0.36mm 4、绘制挠曲线(中点加载F=1.5kg ) 五、实验结果处理 图二 位移互等定理示意图

震动、冲击试验大纲

一、冲击(基本设计)实验大纲 1 试验目的 a. 确定电磁兼容型加固组装箱在冲击作用下,结构强度是否 满足军用设备在使用和装卸过程中所遇到冲击能量的适应能力。 b. 确定电磁兼容型加固组装箱抗冲击能力。 2试验要求 2.1 试验强度 半正弦冲击脉冲锋值15g,脉冲持续时间11ms。 2.2 试验件 电磁兼容型加固组装箱 1套 模拟负载50Kg 2.3 试验设备 a.垂直冲击台 b.水平冲击台 3 试验方法 a.将夹具板用T型螺钉M12X60螺栓固定于冲击台面,然后用 M20X35螺栓将电磁兼容型加固组装箱固定到夹具板上,并调 整组装箱重心到冲击台中心; b.将振动传感器固定于电磁兼容型加固组装箱内模拟负载上; c.第一次组装箱内无载荷,垂直方向15g加载;

第二次组装箱内50kg集中载荷,垂直方向15g加载; 第三次组装箱内40kg集中载荷,水平方向左右15g加载4 提取实验数据 二、振动实验大纲 1试验目的 确定电磁兼容型加固组装箱在有效载荷情况下的减振、抗振能力。2试验要求 2.1试验环境 室温 2.2试验件 电磁兼容型加固组装箱10U (HFXZ)1套 用托盘安装的25Kg模拟载荷1件 用导轨安装的20Kg模拟载荷1件 半导体收音机1件 2.3试验设备 振动试验台LING DYNAMIC V964 英国 3试验方法和步骤 3.1本次试验参照GJB150.18-86军用设备环境实验方法-振动试验的具体内容执行

3.2将夹具板用M10X40螺栓固定于振动台面,然后通过M20螺柱将电磁兼容型加固组装箱固定到夹具板上,并调整机箱重心到振动台中心,如下图: 夹具板 3.3将电磁兼容型加固组装箱固定在振动夹具板上; 3.4将3个振动传感器分别固定于振动台(激励1号)、支架安装 的模拟负载上(响应2号)、导轨安装的模拟负载上(响应3 号),导轨安装的插箱内部安装一个半导体收音机。随机振动 试验条件见表1、图6。 表1

弦振动实验报告

实验13 弦振动的研究 任何一个物体在某个特定值附近作往复变化,都称为振动。振动是产生波动的根源,波动是振动的传播。均匀弦振动的传播,实际上是两个振幅相同的相干波在同一直线上沿相反方向传播的叠加,在一定条件下可形成驻波。本实验验证了弦线上横波的传播规律:横波的波长与弦线中的张力的平方根成正比,而与其线密度(单位长度的质量)的平方根成反比。 一. 实验目的 1. 观察弦振动所形成的驻波。 2. 研究弦振动的驻波波长与张力的关系。 3. 掌握用驻波法测定音叉频率的方法。 二. 实验仪器 电动音叉、滑轮、弦线、砝码、钢卷尺等。 三. 实验原理 1. 两列波的振幅、振动方向和频率都相同,且有恒 定的位相差,当它们在媒质内沿一条直线相向传播时,

将产生一种特殊的干涉现象——形成驻波。如图3-13-1所示。在音叉一臂的末端系一根水平弦线,弦线的另一端通过滑轮系一砝码拉紧弦线。当接通电源,调节螺钉使音叉起振时,音叉带动弦线A端振动,由A端振动引起的波沿弦线向右传播,称为入射波。同时波在C点被反射并沿弦线向左传播,称为反射波。这样,一列持续的入射波与其反射波在同一弦线上沿相反方向传播,将会相互干涉。当C点移动到适当位置时,弦线上就形成驻波。此时,弦线上有些点始终不动,称为驻波的波节;而有些点振动最强,称为驻波的波腹。 2. 图3-13-2所示为驻波形成的波形示意图。在图中画出了两列波在T=0,T/4,T/2时刻的波形,细实线表示向右传播的波,虚线表示向左传播的波,粗实线表示合成波。如取入射波和反射波的振动相位始终相同的点作为坐标原点,且在X=0处,振动点向上到达最大位移时开始计时,则它们的波动方程分别为: (3-13-1) (3-13-2)式中为波的振幅,为频率,λ为波长,为弦线上质点的坐标位置。 两波叠加后的合成波为驻波,其方程为: (3-13-3)由上式可知,入射波与反射波合成后,弦线上各点都在以同一频率作 简谐振动,它们的振幅为,即驻波的振幅与时间无关,而与质

振动离心机

岩土离心机模拟原理与技术 学号:2014020254 姓名:章春炜 班级:地质一班 指导老师:韩文喜

浅谈振动离心机 1 振动离心机的发展概述 振动离心机系统是指具有动力离心试验功能,配备振动台的土工离心机系统。振动离心机系统中振动台的技术难度和运行要求非常高,比如当离心加速度到达100g 时,500kg 的模型荷载就相当于原型 50t 的重力,而振动台输入的地震频率将为原型地震频率的 100 倍,振动历时为原型的 1/100,振动加速度为原型 的 100 倍,因此振动台不但需要足够强度和刚度,还需要有足够的动力和激振 装置,并精确地控制振动台的运动。常规的土工离心机只能进行静力离心试验,振动离心机系统对制造技术、加工工艺、量测技术等要求比常规土工离心机系统高很多,但岩土工程和地震工程领域中存在更多的是动力问题。早期的土工离心机均只能进行静力离心试验,受科学技术条件的限制,国际上直到 20 世纪 80 年代振动离心机系统的研究才广泛开展起来,至今振动离心机系统已经成为强大的试验技术手段用于研究地基、土工结构物的动力响应特性及稳定性分析等方面,振动离心机系统的发展历史上出现的振动台系统类型及特点如下: (a)机械式振动台系统 最早也是最简单的机械式振动台系统是扳机弹簧式振动台系统,这一系统由英国剑桥大学 D.V.Morris 等人于 1979 年首先研制成功,该系统的基本工作原理是弹簧激振,可输入正弦波,正弦波的频率由模型质量、模型箱质量和弹簧刚度共同决定,这一振动台系统的优点是结构简单,操作方便,重量轻,价格便宜;缺点是出力小,振动频率低,只能实现正弦波振动,幅值衰减严重,试验过程中不能反复加载。1981 年英国剑桥大学由 Kutter 等人又研制出另一种新型机械式 振动台系统——颠簸道路式振动台系统,这一系统由一个安装在离心机室墙壁上的波浪形轨道和一个安装在离心机转臂末端的轮子组成,它的基本工作原理是:在离心机运转过程中,轮子在轨道上产生相对于离心机的径向运动,轮子的径向运动再通过一组曲柄、导杆机构转化成模型箱及模型的切向振动,实现所需功能。这一系统的优点是:1.振动频宽大,最高可达 150Hz;2.出力大,稳定性好,可 为 135kg 的模型提供 20g的振动加速度;3.试验允许离心加速度大,可达 100g;

《机械制造装备设计》实验报告

实验项目典型部件设计实验时间2014.10.19 实验地点J060317 指导教师魏良庆实验课时 2 课程名称机械制造装 备设计 实验成绩 实验目的: 组成:主轴、轴承、传动件、密封件及定位元件等。 功用:夹持着工件或刀具直接参加表面成形运动中的主运动, 主轴的主要结构参数:前、后轴颈直径D1和D2,内孔直径d、主轴前端悬伸量a和主要支承间的跨距L 实验环境: 1)旋转精度:装配后,主轴在低速空载条件下,安装刀具或工件的主轴部位的径向和端面圆跳动。 2)刚度:承受外载荷时抵抗变形的能力。 3)抗振性:指其抵抗受迫振动和自激振动而保持平稳运转的能力。 4)精度保持性:主轴部件的精度保持性是指长期保持其原始精度的能力。 实验注意事项: 1)齿轮传动:结构简单、紧凑,能传递较大的扭矩,能适应变转速、变载荷工作,应用最广。 2)带传动:靠摩擦力传动、结构简单、成本低,特别适用于中心距较大的两轴间传动。传动平稳,噪声小,适宜高速传动。缺点是有滑动,不能用在速比要求准确的场合。 实验步骤: 1、支承件的功能:保证机床各零部件之间的相互位置和相对运动精度,使它们具有足够的静刚度、抗振性、热稳定性和耐用度。 2、支承件的截面形状选择原则在最小质量的条件下,具有最大静刚度。 1)无论是方形、圆形或矩形,空心截面的刚度都比实心的大,且同样的断面形状和相同大小的面积,外形尺寸大而壁薄的截面,比外形尺寸小而壁厚的截面的抗弯刚度和抗扭刚度都高; 2)圆(环)形截面的抗扭刚度比方形好,而抗弯刚度比方形低; 3)封闭截面的刚度远远大于开口截面的刚度,特别是抗扭刚度。 3、肋板提高支承件的整体刚度;肋条提高支承件的局部刚度。 4、导轨的功用和分类 (1)导轨的功用是承载和导向。 (2)分类:①按结构形式可以分为开式导轨和闭式导轨。开式导轨结构简单,不能承受较大的颠覆力矩。闭式导轨可以承受较大的颠覆力矩。②按接触面的摩擦性质分为滑动导轨和滚动导轨。滑动导轨又分为:普通滑动导轨、静压导轨和卸荷导轨 5、导轨应满足的要求:1)导向精度高;2)承载能力大,刚度好、摩擦阻力小;3)精度保持性好;4)结构简单,工艺性好;5)低速运动平稳。 6、直线运动导轨的截面形状:矩形、三角形、燕尾形和圆柱形 7、导轨的组合形式:(1)双三角形导轨(2)双矩形导轨(3)矩形和三角形(4)矩形和燕尾形导轨 8、滑动导轨的特点:结构简单、制造方便、抗振性好用于普通机床 滚动导轨的特点:精度保持性好、耐磨性好、低速运动平稳性好、不易产生爬行用于数控机床

悬臂梁地振动模态实验报告材料

实验 等截面悬臂梁模态测试实验 一、 实验目的 1. 熟悉模态分析原理; 2. 掌握悬臂梁的测试过程。 二、 实验原理 1. 模态分析基本原理 理论上,连续弹性体梁有无限多个自由度,因此需要无限多个连续模型才能描述,但是在实际操作中可以将连续弹性体梁分为n 个集中质量来研究。简化之后的模型中有n 个集中质量,一般就有n 个自由度,系统的运动方程是n 个二阶互相耦合(联立)的常微分方程。这就是说梁可以用一种“模态模型”来描述其动态响应。 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。 多次锤击各点,通过仪器记录传感器与力锤的信号,计算得到第i个激励点与定响应点(例如点2)之间的传递函数 ω ,从而得到频率响应函数矩阵中的一行 频响函数的任一行包含所有模态参数,而该行的r 阶模态的频响函数 的比值,即为r 阶模态的振型。 2. 激励方法 为进行模态分析,首先要测得激振力及相应的响应信号,进行传递函数分析。传递函数分析实质上就是机械导纳,i 和j 两点之间的传递函数表示 [] ∑==N r iN r i r i r H H H 1 21 ... [] Nr r r N r r r r ir k c j m ???ωω? (2112) ∑ =++-=[]{}[] T r ir N r r iN i i Y H H H ??∑==1 21 ...

大学物理《弦振动》实验报告

大学物理《弦振动》实验报告(报告内容:目的、仪器装置、简单原理、数据记录及结果分析等) 一.实验目的 1.观察弦上形成的驻波 2.学习用双踪示波器观察弦振动的波形 3.验证弦振动的共振频率与弦长、张力、线密度及波腹数的关系 二.实验仪器 XY弦音计、双踪示波器、水平尺 三实验原理 当弦上某一小段受到外力拨动时便向横向移动,这时弦上的张力将使这小段恢复到平衡位置,但是弦上每一小段由于都具有惯性,所以到达平衡位置时并不立即停止运动,而是继续向相反方向运动,然后由于弦的张力和惯性使这一小段又向原来的方向移动,这样循环下去,此小段便作横向振动,这振动又以一定的速度沿整条弦传播而形成横波。理论和实验证明,波在弦上传播的速度可由下式表示:= ρ 1 ------------------------------------------------------- ①

另外一方面,波的传播速度v和波长λ及频率γ之间的关系是: v=λγ-------------------------------------------------------- ② 将②代入①中得γ =λ1 -------------------------------------------------------③ρ1 又有L=n*λ/2 或λ=2*L/n代入③得γ n=2L ------------------------------------------------------ ④ρ1 四实验内容和步骤 1.研究γ和n的关系 ①选择5根弦中的一根并将其有黄铜定位柱的一端置于张力杠杆的槽内,另一端固定在张力杠杆水平调节旋钮的螺钉上。 ②设置两个弦码间的距离为60.00cm,置驱动线圈距离一个弦码大约5.00cm的位置上,将接受线圈放在两弦码中间。将弦音计信号发生器和驱动线圈及示波器相连接,将接受线圈和示波器相连接。

中试试验方法

浙江大为药业有限公司中试试验方案 方案编写人: 时间: 目录 1 试验项目小组成员与职责 2 试验目的 3 产品试制项目内容简介 4 产品试制项目工艺技术方案 5 试验项目安全风险评估和事故应急预案 6 产品试制场所选址 7 试验项目环境、安全性论证 8 产品试制方案变更 9 产品试制项目相关文件编制计划 10 中试车间生产装置的设计与设备安装 11 产品试制项目进度安排 一、试验项目小组成员与职责 1 组长:王具明 2 副组长:、汪部长、慕龙治、朱立荣、柴志善顾正辉 3 组员:操作工人10名

NO 2 COOCH 3CH 3OOC CH 3 CH 3 N CH O NO 2 + 2CH 3COCH 2COOCH 3+NH 3二、 试验目的 1 本次试验通过对小试产品的放大研究,获得产品有关工艺、设备相关技术参数及中间产品质量可控的检验标准,为今后公司申报药品批文及商业化大生产以及药政部门的现场核查做好基础技术工作。 2 本次试验通过对小试产品的放大研究,为保证今后该品种的商业化大生产在安全、环境保护方面能够符合国家法律法规和国家相关标准规范,为今后该品种商业化大生产装置能通过国家相关部门的安全、环保评价。 三、产品试制项目内容简介 本次中试品种为硝苯地平、苯酰甲硝唑,硝苯地平是第一代钙拮抗剂,为抗高血压、防治心绞痛药物,是20世纪80年代中期世界畅销的药物之一。该药的特点是:起效快,峰/谷比值高,导致了神经体液活化,经多年临床使用,该药的疗效得到了肯定。硝苯地平在价格上也占据了强有力的优势。尤其近几年来,市场上硝苯地平缓释片、控释片销售量呈逐年上升趋势,原料药硝苯地平供需量也在上升。苯酰甲硝唑是治疗抗滴虫和抗感染的药物,其国内市场生产厂家不多,通过调研发现,南非等第三世界国家需求较大,有一定市场价值。 四、产品试制项目工艺技术方案 1 硝苯地平工艺技术方案 化学反应过程及生产流程图 1.1.1 化学反应过程 邻硝基苯甲醛 乙酰乙酸甲酯 氨水 硝苯地平 1.1.2 .工艺流程图

阻尼振动与受迫振动实验报告

阻尼振动与受迫振动 一、 实验目的 1. 观测阻尼振动,学习测量振动系统基本参数的方法; 2. 研究受迫振动的幅频特性和相频特性,观察共振现象; 3. 观测不同阻尼对受迫振动的影响。 二、 实验原理 1. 有粘滞阻尼的阻尼振动 在弹簧和摆轮组成的振动系统中,摆轮转动惯量为J ,γ为阻尼力矩系数,ω0=√ k /J 为无阻尼时自由振动的固有角频率,定义阻尼系数β=γ/(2J ),则振动方程为 2220d d k dt dt θθ β θ++= 在小阻尼时,方程的解为 ()) exp()cos i i t t θθβφ=-+ 在取对数时,振幅的对数和β有有线性关系,通过实验测出多组振 幅和周期,即可通过拟合直线得出阻尼系数进而得出其他振动参数。 2. 周期外力矩作用下受迫振动 在周期外力矩Mcos ωt 激励下的运动方程和方程的通解分别为 22cos d d J k M t dt dt θθγθω++=

()( )) ()exp cos cos i i m t t t θθβφθωφ=-++- 其中包含稳定项和衰减项,当t >>τ后,就有稳态解 ()()cos m t t θθωφ=- 稳态解的振幅和相位差分别为 m θ= 22 02arctan βω φωω=- 上式中反映当ω与固有频率相等时相位差达到90度。 3. 电机运动时的受迫振动运动方程和解 弹簧支座的偏转角的一阶近似式可以写成 ()cos m t t ααω= 式中αm 是摇杆摆幅。由于弹簧的支座在运动,运动支座是激励源。弹簧总转角为()cos m t t θαθαω-=-。于是在固定坐标系中摆轮转角θ的运动方程为 22cos m d d J k k t dt dt θθγθαω++= 于是得到 2 m θ= 由θm 的极大值条件0m θω? ?=可知,当外激励角频率ω=时,系统发生共振, θm 有极大值α 引入参数(0ζβωγ ==,称为阻尼比,于是有

振动实验报告

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 二、实验对象和装置 三、实验步骤 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。

用冲击激励法测量系统的频率响应函数 实验者姓名:________ 院系:_______系_______专业_______班_______组实验日期:________年________月________日 一、实验目的 二、实验对象和装置 三.实验步骤

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: 2、有阻尼单自由度自由振动系统实验测量: 五、简答 1、力锤施加力的大小是否影响单自由度系统的振动频率和阻尼,为什么? 2、实验过程中,力锤敲击质量块时应注意什么?

冲击振动试验机工作原理

冲击振动试验机工作原理 一、冲击振动试验机类型主要分为: 1)环境适应性试验:冲击振动试验机通过选用试验对象未来可能承受的振动环境去激励对象,检验其对环境的适应性。 2)动力学强度试验:考核试验对象结构的动强度,检验在给定的试验条件下试件是否会产生疲劳破坏,这类试验的对象主要是结构件。 3)动力特性试验:用试验的方法测试出对象的动特性参数,如振型、频率、阻尼等。 4)其他试验:如振动筛选试验,其目的是对生产线上的元器件、组件、整机进行振动筛选,找出工艺中的薄弱环节,剔出低质量的产品从而提高整个产品的可靠性。 振动又分为正弦振动、随机振动、复合振动、扫描振动、定频振动。最常使用振动方式可分为正弦振动(Sinevibration)及随机振动(Randomvibration)两种。 正弦振动以模拟海运、船舰使用设备耐振动能力验证以及产品结构共振频率分析和共振点驻留验证为主。正弦定频试验:在选定的频率上(可以是共振频率,特定频率,或危险频率)按规定的量值进行正弦振动试验,并达到规定要求的时间。正弦扫频试验:在规定的频率范围内,按规定的量值以一定的扫描速率由低频到高频,再由高频到低频作为一次扫频,直到达到规定的总次数为止。 随机振动则以产品整体性结构耐振动强度评估以及在包装状态下运输环境模拟。。随机振动环境条件假定振动响应为各态历经平稳随机过程,采用功率谱密度矩阵定义振动条件,矩阵的阶数等于试验控制的界面自由度数量。谱密度矩阵的对角项是传统单轴振动试验中采用的描

述一维随机振动环境的自谱密度函数,它同时也规定了相应振动方向的均方根加速度值,自谱密度的定义可以遵循现有的环境试验标准,使用外场测量包络以覆盖产品在使用过程中可能出现的所有振动过程。非对角项是复数形式的互谱密度函数,反映了不同自由度的振动响应之间的相关程度,从外场数据规定合理的互谱是相当困难的,特别是尚无可接受的包络程序综合不同振动过程的影响,工程中一种近似处理方法是用相干函数规定互谱的幅值,而以[0,2π]均匀分布的随机变量表示其频域的相位。相干函数可以采用与自谱定义相对应的平均或包络处理,反映了空间运动的某种方向性。 二、冲击振动试验机详细说明: 冲击振动试验机对产品、设备、工程等在运输、使用等环境中所受的振动环境进行模拟,以检验其可靠性以及稳定性。机械振动试验用来确定机械的薄弱环节,产品结构的完好性和动态特性、常用于型式试验、寿命试验、评价试验和综合试验。对于汽车电子耐振动能力更为重要。 三、参考标准: GJB150《军用装备实验室环境试验方法》 GJB360A-96电子及电气元件试验方法方法214随机振动试验 GJB4.7-83《舰船电子设备环境试验振动试验》 GJB367.2-87《军用通信设备通用技术条件》 GB/T2423GJB548A-96《微电子器件试验方法和程序》 四、分类、原理、特点: 振动试验机按它们的工作原理可以分为电磁式振动试验机、机械式振动试验机、液压振动

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。

大物实验报告答案(周岚)

实验三十三全息照相 【预习题】 1.普通照相和全息照相的区别在哪里? 答:普通照相底片上记录的图象只反映了物体上各点发光的强弱变化,也就是只记录了物光的振幅和频率信息,而丢失了物光相位信息,所以在照相纸上显示的只是物体的二维平面像,丧失了物体的三维特征。 全息照相与普通照相完全不同,它不用透镜或其他成像装置,而是利用光的干涉,把光波的振幅和位相信息全部记录了下来。并且在一定条件下,得到的全息图还能将所记录的全部信息完全再现出来,因而再现的像是一个逼真的三维立体像。 2.全息照相的两个过程是什么?怎样才能把物光的全部信息同时记录下来呢? 答:全息照相的两个过程是拍摄与再现。全息照相不用透镜或其他成像装置,而是利用光的干涉,把物光的振幅和位相信息全部记录了下来。 3.如何获得全息图的再现像? 答:将全息图放在拍摄时的底片夹上,将扩束后的激光以参考光相同的角度照射全息图,透过全息图朝原来拍摄时放置物体的方向看去,就能看到与原物形象完全一样的立体虚像。 4.为什么物光和参考光的光程要大致相等即光程差要尽量的小? 答:保证物光波和参考光波有良好的相干性。 【思考题】 1.拍摄一张高质量的全息图应注意哪些问题? 答:为保证全息照片的质量,各光学元件应保持清洁。若光学元件表面被污染或有灰尘,应按实验室规定方法处理,切忌用手、手帕或纸片等擦拭。 2.绘出拍摄全息图的基本光路,说明拍摄时的技术要求。 答:①拍摄全息图的基本光路如下: ②拍摄时的技术要求,主要有: (1)全息实验台的防震性能要好。 (2)要有好的相干光源。同时要求物光波和参考光波的光程尽量相等,光程差尽量小,以保证物光波和参考光波有良好的相干性。 (3)物光和参考光的光强比要合适,一般选择1:2到1:5之间为宜。两者间的夹角在30到90度之间。 3.全息图的主要特点是什么?

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/0f4308920.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

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