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实验三悬臂梁动态参数测试文件
实验三 悬臂梁动态参数测试
一、实验目的及要求
本实验主要目的是培养同学面对实际测试任务,自己独立实施实验的能力。
要求同学综合运用已学知识,构思自己的实验方案――如何组成测试系统;选用
哪些测试仪器及设备;在该系统中起何作用?实验要求为:
1.测试悬臂梁的动态参数;
2 .掌握传感器、激振器等常用振动测试设备的使用方法;
3 .了解振动测试的基本方法和系统构成。
二、实验仪器(参考)
1.功率放大器
2 .激振器
3 .信号发生器
4 .加速度传感器
5 .涡流传感器
三、实验任务
现有一根钢板,长L =40cm ,宽c=5cm ,厚b=0.5cm 。用它做成插入端悬臂
梁(如图4.1 所示)。
b
c
L
图4.1
外伸臂长可调节成三种长度:长L =30cm ,L =25cm ,L =20cm
1 2 3
1.试计算该三种长度下悬臂梁的一阶固有频率 f 。已给出插入端悬臂梁固
0
有频率f0 的计算公式为:
a2 EI
f 0 2 0 (4 -1)
2L L
式中:a――振型常数,一阶振型时
a=1.875
L――悬臂梁外伸长度(cm);
2
E――梁的弹性模量(kgf/cm );
2 2
I ――梁的截面惯性矩(kgf•s / cm );
0
梁的尺寸为:
L 可调
横截面积为:b×c b b=0.5cm
设L =40cm c=5cm
而E =2.1×106 kgf/cm2
c
cb3 5 (0.5)3
I 0.052
0
12 12
5.2 102 cm4 图4.2 梁横截面
3 2
L V b c 7.8(g / cm ) 0.5 5(cm )
19.5(g / cm) 19.5 103 kg / cm
式中 V 为梁的单位体积质量,将kg 化为工程质量单位:
1 2
1kg kgf s / m
9.8
19.5 3 kgf s 2 1
L 10
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