文档介绍：《机械振动基础》实验报告
姓名
学号
班级
专业
机械设计制造及其自动化
报告提交日期
报告要求
实验报告统一用该模板撰写,必须包含以下内容:
实验名称
实验器材
实验原理
实验过程
实验结果及分析
认识体会、意见与建议等
正文格式:四号字体,;
用A4纸单面打印;左侧装订;
报告需同时提交打印稿和电子文档进行存档,电子文档由班长收齐,统一发送
此页不得删除。
评语:
实验一成绩(9分):
教师签名:
实验二成绩(6分):
总分(15分):
年月日
实验一报告正文
实验名称:机械振动的压电传感器测量及分析
实验器材
1、机械振动综台实验装置(压电悬臂梁) 1套
2、激振器 1套
3、加速度传感器 1只
4、电荷放大器 1台
5、信号发生器 l台
6、示波器 l台
7、电脑 l台
8、NI9215数据采集测试软件 l套
9、NI9215数据采集卡 l套
实验原理
信号发生器发出简谐振动信号,经过功率放大器放大,将简谐激励信号施加到电磁激振器上,电磁激振器振动杆以简谐振动激励安装在激振器上的压电悬臂梁。压电悬臂梁弯曲产生电流显示在示波器上,可以观测悬臂梁的振动情况;另一方面,加速度传感器安装在电磁激振器振动杆上,将加速度传感器与电荷放大器连接,将电荷放大器与数据采集系统连接,并将数据采集系统连接到计算机(PC机)上,操作NI9215数据采集测试软件,得到机械系统的振动响应变化曲线,可以观测电磁激振器的振动信号,并与信号发生器的激励信号作对比。实验中的YD64-310型压电式加速度计测得的加速度信号由DHF-2型电荷放大器后转变为一个电压信号。电荷放大器的内部等效电路如图1所示。
图1 加速度传感器经电荷放大的等效电路
压电悬臂梁的简谐振动振幅与频率测量实验原理如图2所示,实验连接图如图3所示。
图2 简谐振动振幅与频率测量原理图图3 实验连接图
实验过程
打开所有仪器电源,将DG-1022型信号发生器的幅值旋钮调至最小,采用正弦激励信号, DHF-2型电荷放大器设置为100mv/UNIT。设置信号发生器为“手动”模式,调节“手动扫频”至固定频率(20~80Hz任意自选),调节幅值旋钮使其输出电压为2V。
利用HEA-200C型功率放大器调节信号输入使其加速度保持为10m/s2,最后激振器振动后,压电悬臂梁装置通过将振动的机械能转化为电能,并接到示波器上,观察随激励振动产生的交变电压。
观察示波器的电流变化并记录电脑软件界面的频率和幅值。
重复步骤3次,制成表格后计算平均值。
实验结果及分析
数组
1
2
3
平均值
频率
32
20
40
采集电压V
-
-
-
-
实验结果如下图:
从图中可以看出,三次试验频率为32Hz、20Hz、40Hz,对应峰值电压分别为-、- v、-,,电压均值为-。
认识体会、意见与建议等
通过本次试验,我们对机械振动学有了更加形象具体的理解,此次试验也激发了我们对机械振动学****的兴趣。实验中独自操作实验器械探索实验乐趣,增强了我们的动手操作能力,培养了我们勇于探索、敢于尝试的良好实验素养。
由于实验前对实验内容没有进行充分的预****试验中又没有对实验要求有一个明确的认识,导致我们在实验中测得的数据与实验指导书中所要求的有一定差别,进而使实验数据处理遇到了问题,造成了小小缺憾。
机械振动基础是一门新开的课程,所以难免遇到一些问题。在平时教学中,由于推荐课本与老师讲授内容并不协调,而且这门课程对我们来说有比较陌生,导致我们并没有从中汲取到应该学到的知识,而是打了个大大的折扣,使得这门课程的意义受到很大影响;在此次实验中,由于实验前没有得到实验指导书,试验中并没有按指导书进行,对实验应该掌握的内容并未完全掌握,所以一定意义上讲实验的目的并未真正达到。相信随着教学的完善,以后我们的学弟学妹们能有更大的收获。
实验二报告正文
实验名称:用激光测振仪测试超声马达的振动模态(演示实验)
实验器材
1、POLYTEC扫描式激光测振仪PSV-400 1台
2、机械振动综台实验装置(压电换能器) 1套
实验原理
激光测量是一种非接触式测量,其测量精度高、测量动态范围大,同时不影响被测物体的运动,具有很高的空间分辨率。因此特别适合测量频率高、要求频率分辨率高、测量频率范围宽的光存储系统振动测量。
激光多普勒干涉技术用于振动测量的原理是:光源发射一束频率为f0的光照射到物体表面,根据