振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測(cè)試課件

振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測(cè)試

目錄一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?shí)驗(yàn)裝置三、實(shí)驗(yàn)原理四、實(shí)驗(yàn)步驟五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測(cè)試方法；2.學(xué)習(xí)共振動(dòng)法測(cè)試振動(dòng)固有頻率的原理與方法；（幅值判別法和相位判別法）3.學(xué)習(xí)衰減振動(dòng)波形自譜分析法測(cè)試振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的原理和方法。（自譜分析法）實(shí)驗(yàn)原理對(duì)于振動(dòng)系統(tǒng)，經(jīng)常要測(cè)定其固有頻率，最常用的方法就是用簡(jiǎn)諧力激振，引起系統(tǒng)共振，從而找到系統(tǒng)的各階固有頻率。另一種方法是衰減法，用沖擊力激振，通過(guò)衰減振動(dòng)波形自譜分析法測(cè)試振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率。實(shí)驗(yàn)原理

1.簡(jiǎn)諧力激振:

由簡(jiǎn)諧力作用下的強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)如右圖，其運(yùn)動(dòng)方程為：KCm方程式的解由自由振動(dòng)基和強(qiáng)迫振動(dòng)項(xiàng)兩部分組成。由于阻尼的存在，自由振動(dòng)基隨時(shí)間不斷的衰減消失，最后，只剩下強(qiáng)迫振動(dòng)部分。實(shí)驗(yàn)原理式中：當(dāng)強(qiáng)迫振動(dòng)頻率和系統(tǒng)固有頻率相等時(shí)引起系統(tǒng)共振，共振時(shí)振幅和相位都有明顯的變化，通過(guò)對(duì)這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，我們可以判別系統(tǒng)是否達(dá)到共振動(dòng)點(diǎn)，從而確定出系統(tǒng)的各階振動(dòng)頻率。強(qiáng)迫振動(dòng)解可寫成：

將激振信號(hào)輸入到采集儀的第一通道（即X軸），加速度傳感器輸出信號(hào)輸入到第二通道（即Y軸），此時(shí)兩通道的信號(hào)分別為：激振信號(hào)為：加速度信號(hào)為：加速度判別共振:

X軸信號(hào)和Y軸信號(hào)的相位差為90度。根據(jù)利薩如圖原理可知，屏幕上的圖象應(yīng)是一個(gè)正橢圓。共振時(shí)，實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理

2、自譜分析法:

當(dāng)系統(tǒng)做自由衰減振動(dòng)時(shí)包含了各階頻率成分，時(shí)域波形反映了各階頻率下自由衰減波形的線性疊加，通過(guò)對(duì)時(shí)域波形做FFT轉(zhuǎn)換就可以得到其頻譜圖，從而我們可以從頻譜圖中峰值處得到系統(tǒng)的固有頻率。

1、幅值判別法測(cè)量1.1安裝儀器

把電動(dòng)接觸式激振器安裝在底座上，調(diào)節(jié)電動(dòng)接觸式激振器高度，讓接觸頭對(duì)簡(jiǎn)支梁產(chǎn)生一定的預(yù)壓力，使激振桿上的紅線與激振器端面平齊為宜。把激振器的信號(hào)輸入端用連接線接到ZJY-601A型振動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀的功放輸出接口。把帶磁座的加速度傳感器放在簡(jiǎn)支梁上，輸出信號(hào)接到ZJY-601A型振動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀的加速度傳感器輸入端，功能檔位撥到加速度檔的a加速度。實(shí)驗(yàn)步驟

2、相位判別法測(cè)量2.1

將激勵(lì)信號(hào)源輸出端信號(hào)波形監(jiān)視，接入采集儀第一通道（X軸），加速度傳感器輸出信號(hào)經(jīng)ZJY-601A型振動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀后接入采集儀第二通道（Y軸）。加速度傳感器放在距離梁端1/3處。2.2用DASP2000標(biāo)準(zhǔn)版雙通道中的利莎如圖示波，調(diào)節(jié)激振器的頻率，觀察圖像的變化情況，用ZJY-601A型振動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀加速度檔的a進(jìn)行測(cè)量，觀察圖像，根據(jù)共振時(shí)的判別法原理，來(lái)確定共振頻率。

2.3可通過(guò)ZJY-601A型振動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀“輸出增益”旋鈕調(diào)節(jié)傳感器測(cè)試通道信號(hào)的大小，調(diào)節(jié)“波形監(jiān)視調(diào)節(jié)”旋鈕調(diào)節(jié)信號(hào)源輸出信號(hào)幅值大小。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟3、衰減振動(dòng)法測(cè)量

3.1安裝儀器把帶磁座的加速度傳感器放在簡(jiǎn)支梁上，輸出信號(hào)接到ZJY-601A型振動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀的加速度傳感器輸入端，功能檔位撥到加速度檔的a加速度，輸出信號(hào)接到采集儀的第一通道。

3.2開機(jī)進(jìn)入DASP2000標(biāo)準(zhǔn)版軟件的主界面，選擇單通道按鈕。進(jìn)入