机械的振动实验指导新 .pdf

实用标准文案 实验一建筑结构振动实验 、实验目的 1、通过测试结构在不同频率激励下振动的过程，掌握激振与响应的基本知识。 2、 了解和掌握振动测量仪器的标定和使用。 3、掌握结构共振的概念，以及结构固有频率和阻尼的测试方法。 、实验装置 本实验采用 YE6252 实验系统，如图。该装置由测试仪器、实验台、激振器和传感器 实验装置简图 1、功率放大器 2、信号发生器 3、力测量仪 4、位移测量仪 5、应变放大器 6、非接触式激振器 7、力传感器 8、建筑结构 9、应变测点 10、涡流式位移传感器 精彩文档 实用标准文案 等组成。 1、测试仪器，包括： YE6252Y1 功率放大器，通过调节功率放大器的电流改变激振的功率， 输出电流范围 0 — 1A，连续可调。 YE6252Y2 扫频信号发生器，激振频率变化范围 5Hz — 100Hz，连续量程。 YE6252Y3 力测量仪，配接应变式力传感器。 YE6252Y4 位移测量仪，配接涡流式位移传感器。 YE6252Y5 应变测量仪，配接应变式传感器。 2、实验台 包括建筑（楼房）模型，激励及测量装置。 3、 激振器和传感器包括 YE1501 非接触式激振器 CWY-DO-504 电涡流式位移传感器 CL-YB-3/100K 力传感器 六个可自由组桥的应变测点。 三、实验原理 系统在外力的激励下产生受迫振动，受迫振动的振幅取决于系统本身的物理性质和激振 力的幅值与频率。若激振力的幅值一定， 则受迫振幅的大小与激振力的频率有关， 当激振力 f f 的频率 与系统的结构固有频率 n 相同时，结构的振幅将达到极大值，这就是结构共振。 通过改变激振器的力值 （由变化功率放大器电流实现） 和频率（由变化扫频信号发生器 频率实现），对建筑结构模型产生不同频率和力值的激励，结构则产生不同振幅的振动，通 过测试结构在 精彩文档 实用标准文案 不同频率下的响应，绘出结构的受迫振动幅频曲线图。 精彩文档 实用标准文案 由于阻尼的存在，共振时系统的振幅有一定的限度。 系统的阻尼大，则共振时的振幅小； 系统的阻尼小，则共振时的振幅大。阻尼比可用系统受迫振动幅频曲线来确定。 即按下式 ( x n F f f (H ) E 1 H 2 丄 丄 丄 受迫振动频谱图 计算 (这种测定阻尼比的方法称为半功率法) ： 式中， fn —结构的固有频率 f2 —固有频率后振幅为最大振幅 0.707 倍点处的频率。 fi —固有频率前振幅为最大振幅 0.707 倍点处的频率。 因此，根据结构的受迫振动幅频曲线图， 可得到结构的固有频率和阻尼等重要动态参数。 精彩文档