结构强度与振动试验报告.docVIP

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 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析。在教学装置选择中，选择结构类型为，如果选择等份数为17，将需要测量17个测点。实验数据记录和整理 通过对单自由度系统施加动力吸振器，减小其振动量，观察实验现象，灵活掌握动力减振实验方法。 实验 基于二自由度反共振原理设计动力吸振的基本理论，测试单自由度系统的固有频率，了解动力吸振器设计过程，采用动力吸振器后单自由度系统的减振效果。 实验对象和装置 1、将系统安装成单自由度无阻尼系统 2、将激振器对准单自由度系统，将信号源设置为输出正弦信号。 3、调节信号源的频率，单自由度系统共振,同时记下加速度的幅度 4、将吸振块安装于第二个质量块上，用电涡流传感器对准此质量块，打开一个FFT视图，并调节附加质量块杆的长度使其与上面的单自由度系统的固有频率一致。 5、将吸振块安装于第一个质量块上，打开信号源让其对第一质量块激振，这时记录下加速度的幅度 实验数据记录和整理 实验 单自由度系统在固有频率下发生共振，产生较大的响应幅值。接入吸振器后，系统成为二自由度振动系统，在原固有频率正弦激励信号下，可以发现原系统的振动幅值大大减小，达到吸振目的。理论上，当吸振器的固有频率和单自由度系统的固有频率相等时，原系统振幅为零。 转子临界转速测量实验 实验目的 观察转子在亚临界、临界及超临界的工作情况。 计算转子的理论临界转速，并与实测值作比较 分析研究在实验中产生的各种物理现象，了解影响转子临界转速的各种因素。 熟悉实验设备及其操作方法；熟悉软件应用。 实验原理 转速测量：本实验系统采用的是光电转速传感器，在转轴上贴有反光条，转轴每转动一周光电转速传感器感应一个脉冲。此脉冲就是键相位，反光条所在的位置就是振动相位零角度对应的实际位置。同时，转速脉冲信号输入测量系统的转速输入通道用于转速测量。转速的测量可以通过计数器测量单位时间内键相位脉冲的个数得到（计数法），可以测量2个键相位脉冲之间的时间T得到（测周期法）。 振动传感电涡流传感器振动测量模块实验数据记录和整理 式中：J—截面的惯性矩，，其中d=0.0095m为转轴的直径；l为跨度，l=0.24m；E—弹性模量，210GPa；—转子材料密度：7800kg/；A—转轴的截面积，, 单盘无重轴的临界转速 式中：c—装盘处的刚性系数，，；其中E、J、l同前式 --盘的质量，0.8kg 单盘均质轴转子的临界转速 式中:--理论计算临界转速，rpm。 经计算可得，临界转速为5536r/min 实验经试验得出的临界转速为4016r/min,而经过理论计算得出的临界转速为5536r/min，两者有较大的差距，但仍在可接受的范围内，实验仪器和外界的干扰对试验的影响较大 通过材料试验机对某一材料进行疲劳动强度测试，观察实验现象，掌握动强度实验中试件设计和试验设计的过程。 实验 对某一材料（金属或复合材料）进行疲劳实验的试件设计，说明试件设计的力学原理，对不同的试验设计方法（如力、位移、应变控