振动实验报告(填写参考).doc

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 测量系统自由振动的衰减曲线，并对曲线进行时域分析，确定其振动频率、周期、固有频率、衰减系数、相对阻尼系数等参数. 二、实验对象和装置 三、实验步骤 1:将系统安装成单自由度无阻尼系统,在质量块的侧臂安装一个测量平面. 2:将电涡流传感器对准该平面，进行初始位置的调节. 3:用手轻推质量块，采集一段信号,计算振动频率、周期、固有频率、衰减系数、相对阻尼系数等参数。 4:将系统安装成单自由度有阻尼系统,重做上面试验。 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： 相邻振幅组别 第一组 第二组 第三组 第四组 第五组 时间坐标值 振幅坐标值 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： 相邻振幅组别 第一组 第二组 第三组 第四组 第五组 时间坐标值 振幅坐标值 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。 计算公式： 对数衰减比 则有： x00xｔ图28 弱阻尼衰减振动的响应曲线而 x0 0 x ｔ 图28 弱阻尼衰减振动的响应曲线 衰减振动的响应曲线上可直接测量出δ、，然后根据可计算出n；计算出p；可计算出ξ；计算出r；计算出无阻尼时系统的固有频率；计算出无阻尼时系统的固有周期。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 用冲击激励法测量系统的频率响应函数，并识别出其固有频率和阻尼系数。 二、实验对象和装置 三．实验步骤 1:将电涡流传感器对准测量平面，进行初始位置的调节. 2:用力锤轻敲质量块，采集一段信号，读取振动频率和相对阻尼系数。 3:将系统安装成单自由度有阻尼系统,重做上面试验。 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： 实验组号 第一组 第二组 第三组 第四组 第五组 频率 相对阻尼系数 计算频率的 平均值 计算相对阻尼系数的平均值 2、有阻尼单自由度自由振动系统实验测量： 实验组号 第一组 第二组 第三组 第四组 第五组 频率 相对阻尼系数 计算频率的 平均值 计算相对阻尼系数的平均值 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？ 让质量块自由衰减时所给的力应对准质量块的中心位置,否则波形可能畸变. 用稳态激扰法测量单自由度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 用稳态激扰法测量系统强迫振动的幅频、并确定其固有频率和阻尼系数（半功率点法）。 二、实验对象和装置 三、实验步骤 1:安装单自由度无阻尼系统，安装激振器让其对激振器激振。 2: 保持F恒定(1N – 1.5N),记录频率f和加速度a的值,调节信号源频率f变化时，同样保持F恒定,分别记下f和a值,填写f-a表格，计算频率和阻尼。 四、实验数据记录和整理 频率(Hz) 5 10 15 20 25 30 33 加速度(m/s2) 频率(Hz) 34 35 36 37 38 39 40 加速度(m/s2) 频率(Hz) 45 50 55 60 65 70 75 加速度(m/s2) 1、用实验数据绘制加速度响应的幅频曲线（频率-加速度曲线）： 2、确定频率并用半功率点法计算阻尼系数： 五、简答 1、在设定频率记录加速度值时应注意什么？ 在谐振点附近时，频率的变化应尽量小（1Hz左右），这样才能更加细致地绘制频率-加速度曲线，更加精确的确定振动频率和阻尼。 2、实验过程中，为什么要保持激振力的大小恒定？ 本实验保持激振力的大小