文档介绍：阻尼振动与受迫振动实验报告
一、实验目的
（一）观察扭摆的阻尼振动，测定阻尼因数。
（二）研究在简谐外力矩作用下扭摆的受迫振动，描绘扭摆在不同阻尼的情况下的共振曲线（即幅频特性曲线）。
（三）描绘外加强迫力矩与受迫振动之间的位相随频率变化的特性曲线（即相频特性曲线）。
（四）观测不同阻尼对受迫振动的影响。
二、实验仪器
扭摆（波尔摆）一套，秒表，数据采集器，转动传感器。
三、实验任务
1、调整仪器使波耳共振仪处于工作状态。
2、测量最小阻尼时的阻尼比ζ和固有角频率ω0。
3、测量其他2种或3种阻尼状态的振幅，并求ζ、τ、Q和它们的不确定度。
4、测定受迫振动的幅频特性和相频特性曲线。
四、实验步骤
1、打开电源开关，关断电机和闪光灯开关，阻尼开关置于“0”档，光电门H、I可以手动微调，避免和摆轮或者相位差盘接触。手动调整电机偏心轮使有机玻璃转盘F上的0位标志线指示0度，亦即通过连杆E和摇杆M使摆轮处于平衡位置。然后拨动摆轮使偏离平衡位置150至200度，松开手后，检查摆轮的自由摆动情况。正常情况下，震动衰减应该很慢。
2、开关置于“摆轮”，拨动摆轮使偏离平衡位置150至200度后摆动，由大到小依次读取显示窗中的振幅值θj；周期选择置于“10”位置，按复位钮启动周期测量，停止时读取数据。并立即再次启动周期测量，记录每次过程中的的值。
（1）逐差法计算阻尼比ζ；
（2）用阻尼比和振动周期Td计算固有角频率ω0。
3、依照上法测量阻尼（2、3、4）三种阻尼状态的振幅。求出ζ、τ、Q和它们的不确定度。
4、开启电机开关，置于“强迫力”，周期选择置于“1”，调节强迫激励周期旋钮以改变电机运动角频率ω，选择2个或3个不同阻尼比（和步骤3中一致），测定幅频和相频特性曲线，注意阻尼比较小（“0”和“1”档）时，共振点附近不要测量，以免振幅过大损伤弹簧；每次调节电机状态后，摆轮要经过多次摆动后振幅和周期才能稳定，这时再记录数据。要求每条曲线至少有12个数据点，其中要包括共振点，即
φ=π/2的点。并要求：
（1）将用此法测定的ω0与已有的结果作比较；
（2）逐点法实测相位差φ与由式计算值的相对偏差。
五、实验数据记录及处理
1、测量最小阻尼(阻尼0)时的阻尼比ζ和固有角频率ω0
序号
θ/°
序号
θ/°
1
130
26
104
2
129
27
103
3
128
28
102
4
127
29
101
5
125
30
100
6
124
31
100
7
123
32
99
8
122
33
98
9
121
34
97
10
120
35
96
11
119
36
95
12
118
37
94
13
117
38
93
14
116
39
92
15
115
40
92
16
114
41
91
17
113
42
90
18
112
43
89
19
111
44
88
20
110
45
87
21
109
46
86
22
108
47
85
23
107
48
85
24
106
49
84
25