| 一、实验要求 1. 用振动测试的方法，识别一小阻尼结构的（悬臂梁）一阶固有频率和阻尼系数； 2.了解小阻尼结构的衰减自由振动形态； 3.选择传感器，设计测试方案和数据处理方案，测出悬臂梁的一阶固有频率和阻尼系数。 二、实验内容 识别悬臂梁的一阶固有频率和阻尼系数。 三、实验原理及计算公式的推导 1、瞬态信号可以用三种方式产生，阶跃信号的产生：对悬臂梁末端施加一恒定的压力，然后突然松手以产生近似的阶跃信号激励。 2、阻尼比的测定自由衰减法 : 在结构被激起自由振动时，由于存在阻尼，其振幅呈指数衰减波形，可算出阻尼比。 下图是悬臂梁欠阻尼振动时间相应特性示意图： 振动系统的运动微分方程是： 而 —— 为无阻尼固有频率 —— 为减幅系数 因此 令 3、固有频率的测定： 通常测定固有频率，总是近似地测出共振状态下的结构共振频率，因此，必须解决判别共振的问题，判别共振的方法有： （1）振幅法：即从对结构激振时记下的幅频曲线峰值位置来确定共振频率。 （2）相位法：结构共振时，振动速度信号与激振力信号同相，如将二信号在示波器上组成“李萨如”图形将是一条斜线。这种判别方法比振幅法方便准确。 （3）时域法：用敲击或突然卸去预知加载荷的方法，激起结构作自由振动，记下时间历程，与时标作比较，便可算出固有频率。 四. 实验仪器和设备 可提供悬臂梁，压电加速度传感器 五、实验步骤及内容 1）将加速度传感器通过配套的磁座紧固在悬臂梁的对应上，然后将其输出端和信号调理设备的输入端相连，信号调理器的输出端通过一根带五芯的航空插头的电缆和接线板连接。并且，将接线板通过插线与计算机上的数据采集卡（ A ／ D 卡）相连接。 2）打开计算机，启动计算机上的“振动测试及谱分析 .vi ”。 3）根椐接线板选择信号输入的通道号，并且选择适当的采样频率和采样点数以及硬件增益...... |
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