动平衡实验(1)
动平衡实验报告结论

一、实验目的通过本实验,探究物体在旋转运动中,通过调整质量分布和位置,使物体达到动平衡的条件,从而减小旋转时的振动和噪声。
二、实验原理动平衡是指物体在旋转运动中,各部分质量分布均匀,旋转时各部分的惯性力相互抵消,使得旋转系统稳定,振动和噪声最小。
动平衡实验通过调整质量块的位置和大小,使旋转系统达到动平衡。
三、实验器材1. 旋转平台2. 传感器3. 动平衡机4. 质量块5. 钩码6. 计时器7. 记录本四、实验步骤1. 将旋转平台安装好,确保其平稳旋转。
2. 在旋转平台上放置传感器,用于测量旋转时的振动和噪声。
3. 将质量块固定在旋转平台上,通过调整质量块的位置和大小,使旋转系统达到动平衡。
4. 启动旋转平台,记录传感器测得的振动和噪声数据。
5. 重复步骤3和4,观察不同质量分布和位置对动平衡的影响。
6. 使用动平衡机对旋转平台进行动平衡检测,验证实验结果。
五、实验数据与分析1. 实验数据| 实验次数 | 质量块位置 | 质量块大小 | 振动值(μm) | 噪声值(dB) ||----------|------------|------------|--------------|--------------|| 1 | A | 10g | 5 | 80 || 2 | B | 15g | 3 | 75 || 3 | C | 20g | 2 | 70 || 4 | D | 25g | 4 | 82 |2. 数据分析通过对比实验数据,可以看出:- 质量块的位置对振动和噪声有显著影响。
当质量块位于B位置时,振动和噪声均达到最小值。
- 质量块的大小对振动和噪声也有一定影响。
随着质量块大小的增加,振动和噪声先减小后增大。
六、实验结论1. 在旋转平台旋转运动中,通过调整质量块的位置和大小,可以使物体达到动平衡,从而减小振动和噪声。
2. 在本实验中,质量块位于B位置时,旋转系统的振动和噪声达到最小值。
3. 质量块的大小对动平衡有一定影响,但影响程度不如位置显著。
动平衡试验

粘贴完配重磁铁后,再次按绿色启动键,进行动平衡测量,得出结果如图所 示,发现动不平衡数值发生变化。最后结合试验过程分析原理。
从设备左侧器箱体右侧的标尺并测量内侧距离 2.用专用卡尺量取轮胎宽度,记录以上两个数据备用
通过三块仪表下方的三组上下箭头,调整数值大小如图所示
1.将轮胎罩盖上后,如左图所示,然 后按绿色启动按钮 2.测量结束后,得到如上图所示结 果
1.手动旋转轮胎,将动平衡测试结果 旁边的信号灯调整为如图所示,即四 个信号灯全亮状态 2.分别在内侧和外侧粘贴磁铁配重块, 粘贴位置为四个信号灯全亮对应的轮胎 十二点钟方向,如左图所示。
动平衡实验报告

动平衡实验报告引言动平衡实验是一项重要的物理实验,通过实验研究物体在平衡条件下的动态特性,对于理解物理学中的平衡概念、力的平衡和力矩的平衡等概念有着重要意义。
在本次实验中,我们将通过一系列实验步骤来研究物体的平衡状态以及平衡位置的测定方法。
实验一:物体平衡状态的研究首先,将一个长而细的木棒固定在水平台上,并将另一端悬挂着金属块。
然后,我们尝试找到木棒平衡的位置。
在调整的过程中,我们观察到,当金属块被放置在木棒所在的同一直线上时,木棒保持平衡。
而一旦金属块稍微偏离直线,木棒便会失去平衡。
这说明物体在平衡状态下,要求力的合力为零,同时力矩的合为零。
实验二:力的平衡接下来,我们进行了力的平衡实验。
我们使用了一个称量器和一组不同质量的金属块。
我们在称量器的一端固定一块金属块,并逐渐加重,调整到与另一端的总重量相等,使得称量器保持平衡状态。
通过实验,我们发现,只有在两端的总重量相等时,称量器才能保持平衡状态。
这说明,在力的平衡情况下,力的合力必定为零。
实验三:力矩的平衡在力矩的平衡实验中,我们使用了一个自由转动的杠杆。
我们在杠杆的一侧放置一个金属块,并通过移动另一侧的金属块,调整杠杆平衡。
在实验过程中,我们发现,杠杆能够平衡的关键是力矩的平衡。
只有在左右两侧的力矩相等时,杠杆才能保持平衡。
这进一步印证了力矩平衡的重要性。
实验四:平衡位置的测定最后,我们进行了平衡位置的测定实验。
我们首先将一个金属块放在一个杠杆上,并在杠杆上选择不同的位置放置砝码,直到达到平衡状态。
通过实验,我们发现,不同位置的杠杆对应的砝码质量之积是相等的。
这表明,平衡位置的测定与力矩的平衡有着密切关系。
结论通过本次实验,我们对物体在平衡状态下的动态特性有了更深入的了解。
我们验证了力的平衡和力矩的平衡对于物体平衡状态的重要性,并通过实验找到了平衡位置的测定方法。
这些知识对于我们理解物理学中的平衡概念以及力学原理等有着重要的指导意义。
总结在动平衡实验中,我们通过一系列实验步骤,研究了物体在平衡状态下的动态特性。
动平衡实验报告

动平衡实验报告动平衡实验报告引言:动平衡实验是一种常见的实验方法,用于研究物体在运动过程中的平衡状态。
通过对物体的运动轨迹、速度和加速度等参数的测量,可以获得物体在不同条件下的平衡状态,并进一步分析其动力学特性。
本实验旨在通过对不同物体的动平衡实验,探究物体在运动过程中的平衡条件和相关影响因素。
实验目的:1. 了解物体在运动过程中的平衡条件;2. 掌握动平衡实验的基本方法和步骤;3. 分析物体在不同条件下的平衡状态和动力学特性。
实验器材:1. 平衡轴;2. 不同形状和质量的物体;3. 能够记录运动轨迹、速度和加速度的测量设备。
实验步骤:1. 将平衡轴固定在水平台上,并确保其水平度;2. 将不同形状和质量的物体放在平衡轴上,并记录下物体的初始位置;3. 给物体一个初始速度,并记录下物体的运动轨迹;4. 根据物体的运动轨迹,计算出物体的速度和加速度;5. 分析物体在不同条件下的平衡状态和动力学特性。
实验结果与分析:通过对不同形状和质量的物体进行动平衡实验,我们可以观察到以下现象和结果:1. 形状对平衡状态的影响:在实验中,我们选取了球体、长方体和圆柱体作为物体进行实验。
通过观察它们的运动轨迹和计算出的速度和加速度,我们可以发现不同形状的物体在运动过程中具有不同的平衡状态。
球体由于其对称性,更容易保持平衡状态;而长方体和圆柱体由于其不对称性,更容易出现不平衡状态。
2. 质量对平衡状态的影响:我们选取了相同形状但不同质量的物体进行实验。
通过观察它们的运动轨迹和计算出的速度和加速度,我们可以发现质量较大的物体在运动过程中更容易保持平衡状态,而质量较小的物体则更容易出现不平衡状态。
这是因为质量较大的物体具有更大的惯性,对外界扰动的响应较小。
3. 初始速度对平衡状态的影响:我们选取了相同形状和质量的物体,但给它们不同的初始速度进行实验。
通过观察它们的运动轨迹和计算出的速度和加速度,我们可以发现初始速度对物体的平衡状态有一定影响。
刚性转子动平衡实验

实验二 刚性转子动平衡实验一、实验目的(1) 掌握刚性转子动平衡的基本原理和步骤; (2) 掌握虚拟基频检测仪和相关测试仪器的使用; (3) 了解动静法的工程应用。
二、实验内容采用两平面影响系数法对一多圆盘刚性转子进行动平衡三、实验原理工作转速低于最低阶临界转速的转子称为刚性转子,反之称为柔性转子。
本实验采取一种刚性转子动平衡常用的方法—两平面影响系数法。
该方法可以不使用专用平衡机,只要求一般的振动测量,适合在转子工作现场进行平衡作业。
根据理论力学的动静法原理,一匀速旋转的长转子,其连续分布的离心惯性力系,可向质心C 简化为过质心的一个力R (大小和方向同力系的主向量∑=iSR )和一个力偶M (等于力系对质心C 的主矩C i Μ)(==∑S m M C ),见图一。
如果转子的质心在转轴上且转轴恰好是转子的惯性主轴,即转轴是转子的中心惯性主轴,则力R 和力偶矩M 的值均为零。
这种情况称转子是平衡的;反之,不满足上述条件的转子是不平衡的。
不平衡转子的轴与轴承之间产生交变的作用力和反作用力,可引起轴承座和转轴本身的强烈振动,从而影响机器的工作性能和工作寿命。
图一 转子系统与力系简化刚性转子动平衡的目标是使离心惯性力系的主向量和主矩的值同时趋近于零。
为此,先在转子上任意选定两个截面I 、II (称校正平面),在离轴线一定距离1r 、2r (称校正半径),与转子上某一参考标记成夹角1θ、2θ处,分别附加一块质量为1m 、2m 的重块(称校正质量)。
如能使两质量1m 和2m 的离心惯性力(其大小分别为211ωr m 和222ωr m ,ω为转动角速度)正好与原不平衡转子的离心惯性力系相平衡,那么就实现了刚性转子的动平衡。
两平面影响系数法的过程如下;(1)在额定的工作转速或任选的平衡转速下,检测原始不平衡引起的轴承或轴颈A 、B 在某方位的振动量11010ψ∠=V V 和22020ψ∠=V V ,其中10V 和20V 是振动位移(也可以是速度或加速度)的幅值,1ψ和2ψ是振动信号对于转子上参考标记有关的参考脉冲的相位角。
刚性转子动平衡实验报告

图 1 转子系统与力系简化刚性转子动平衡实验浙江大学,令狐烈一、实验目的(1) 掌握刚性转子动平衡的基本原理和步骤; (2) 掌握虚拟基频检测仪和相关测试仪器的使用;二、实验内容和实验原理1.实验内容采用虚拟仪器技术对一多圆盘刚性转子进行动平衡。
转子系统如图1所示,转子存在原始不平衡质量,左右两个圆盘为平衡平面。
拟测试原始不平衡量及相位,并在两个平衡平面上配重,便残余不平衡量控制在一定范围。
2.实验原理一个动不平衡的刚性回转体绕其回转轴线转动时,该构件上所有的不平衡重量所产生的离心惯力总可以转化为任选的两个垂直于回转轴线的平面内的两个当量不平衡质量r1和r2)所产生的离心力和动平衡的任务就是在这两个任选的平面(称为平衡基面)内的适当位置(r3平和r4平)加上两个适当大小的平衡重G3平和G4,使它们产生的平衡力与不平衡重量产生的不平衡力大小相等,而方向相反。
此时,ΣP=0且ΣM=0,使该回转体达到动平衡。
三、实验装置 序号 名 称 数量 1 多盘转子系统1 2 调速器 1 3 调速电机 1 4 相位传感器 1 5 双悬臂梁水平位移传感器1 6 电子天平1 7微型计算机(安装清华大学的dynamic balance 软件)1四、实验步骤1. 虚拟仪器接线进入“刚性转子动平衡”程序,点击“设备模拟连接”图标,按图3示用鼠标左键连接虚拟测试仪器,如连线错误,用鼠标左键单击“重新连接”按钮。
确认无误后,用鼠标左键单击“连接完毕”按钮,如果出现“连接错误”的提示,则连接有错,需要按“确定”,再按“重新连接”。
如果出现“连接正确”的提示,按“确定”后,可获得与图4相同的虚拟动平衡仪应用程序界面。
2. 原始不平衡量测试(1) 将转速控制器转速b n 设定为1200r/min ,启动转子2至3分钟使转速保持稳定。
(2) 点击“基频检测”图标,进入图4的状态下,用鼠标左键按下左上角按钮“开始”启动虚拟动平衡仪,点击“A 通道”、“B 通道”进行通道切换。
动平衡实验报告

动平衡实验报告动平衡实验报告一、实验目的通过动平衡实验,掌握用重锤来检测旋转物体平衡状态的方法,了解重锤和物体旋转平衡状态的关系,培养实际操作能力和实验数据处理能力。
二、实验原理动平衡实验是一种通过测量旋转物体的震动情况来判断旋转物体是否平衡的实验方法。
主要利用了力学的平衡条件和角动量守恒的原理。
三、实验装置实验装置主要由旋转平台、重锤、振动传感器、计算机和相关软件组成。
四、实验步骤1. 将旋转平台放置在水平位置,调整平台的水平度。
2. 把要检测的物体放在旋转平台上,并确保物体不会滑动。
3. 将重锤固定在旋转平台的一侧,使其与物体的重心在同一直线上。
4. 打开电源,启动计算机上的相关软件。
5. 启动振动传感器,开始测量振动信号。
6. 通过计算机上的相关软件,观察振动信号的变化情况。
7. 根据观察到的振动信号,判断物体的平衡状态并记录数据。
8. 调整重锤的位置,再次观察振动信号的变化情况并记录数据。
9. 根据记录的数据,分析重锤的位置对物体平衡状态的影响。
五、数据处理与分析根据实验数据,我们可以得出以下结论:1. 当重锤位于物体重心位置时,物体的平衡状态最好,振动信号幅度最小。
2. 当重锤位于物体重心位置的一侧时,物体的平衡状态较差,振动信号幅度较大。
3. 当重锤位于物体重心位置的另一侧时,物体的平衡状态也较差,振动信号幅度较大。
六、实验总结通过本次动平衡实验,我们掌握了用重锤来检测旋转物体平衡状态的方法,了解了重锤和物体旋转平衡状态的关系。
在实验操作中,我们遇到了一些困难和问题,但通过与同学们的讨论和老师的指导,我们最终完成了实验,并得到了较为满意的结果。
这次实验不仅培养了我们的实际操作能力和实验数据处理能力,还加深了我们对力学平衡条件和角动量守恒的理解。
七、存在问题与改进措施在实验过程中,我们发现振动传感器的位置会对测量结果产生影响。
因此,我们可以尝试改变振动传感器的位置,找到最佳的测量位置,以提高实验的准确性。
动平衡测定实验报告

动平衡测定实验报告引言动平衡是一种常用的工程实践技术,主要用于修复旋转机械设备中的不平衡问题。
不平衡是指转子轴线与转动中心不重合,导致旋转机械在高速运转时会产生振动和噪音。
因此,动平衡测定是非常重要的,可以保证机械设备的正常运行和延长使用寿命。
本实验旨在了解动平衡测试的原理和方法,并通过实验测定一个简单系统的动平衡。
实验中,我们将学习如何使用动平衡仪测量转子的不平衡量,并采取适当措施去除不平衡。
实验过程1. 准备工作:准备一台动平衡仪,确保仪器工作正常;清洁转子,确保无脏物和杂质。
2. 安装:将转子安装到动平衡仪上,将传感器安装在平衡仪上的适当位置。
3. 初始测试:开启动平衡仪,进行初始测试。
记录下转子在不同位置的不平衡量。
4. 不平衡量测定:根据初始测试的结果,调整转子的位置,多次进行测定,直到找到转子的最佳位置。
5. 不平衡修复:根据测定结果,决定施加适当的修复方法。
可以在转子上添加配重物,也可以通过修改转子的结构来实现修复。
6. 修复测试:修复后,再次进行测试,检查修复效果。
7. 完成:记录实验结果,并将仪器归还至指定位置,清理实验台。
实验结果与讨论在实验中,我们测定了一个转子的不平衡量,并进行了修复。
最终,我们成功将不平衡量降低到了可接受的范围内。
实验结果表明,转子在不同位置的不平衡量差异较大。
通过不断调整转子的位置,我们找到了一个相对较佳的位置,减小了不平衡量。
在修复过程中,我们选择了在转子上添加配重物的方法。
通过精确地计算和安装配重物,成功降低了转子的不平衡量。
不确定度分析在实验中,我们也要对测定结果的不确定度进行分析。
不确定度的来源主要有以下几个方面:1. 仪器误差:动平衡仪的准确度会对测定结果产生误差。
2. 操作误差:操作人员在安装、调整和修复过程中可能存在误差。
3. 环境误差:实验环境的影响也会对结果产生误差。
为了减小不确定度,我们应该采取以下措施:1. 确保仪器的准确度,并进行定期校准。
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转子动平衡实验报告
姓名:班级:机电162班学号:
实验日期:1月2日
一实验目的
1.巩固转子动平衡知识,加深转子动平衡概念的理解;
2.掌握刚性转子动平衡实验的原理及基本方法;
3.了解动平衡试验机的组成,工作原理,通过参数化和可视化的方法,观察转子动平衡虚拟实验的平衡效果。
二实验设备及工具
DPH-I型智能平衡机构,测试系统由计算机,数据采集器,高灵敏度有电力传感器和光电相位传感器等组成。
三实验步骤
1.将两平衡平面处于原始位置,系统处于静平衡但动不配合状态,在两支承处加润滑油;
2.转动转子,测量数据;
3.进入显示数据页面;
4.待系统稳定后,记录相关数据;
5.停止转动,依据数据适量调整平衡配重,并记录数据;
6.启动系统,重复步骤4,直到平衡配重达到要求为止,记录每一次的数据;
7.关闭电源,拆除平衡配重,结束实验。
四动平衡实验截图
动平衡测试系统
采集数据分析窗口
五思考题
1.转子在什么情况下作静平衡?什么情况下作动平衡?
2.作往复运动或平面运动的构件,能否用动平衡试验机将其不平衡惯性力平衡?为什么?六收获和体会。