"悬臂梁实验报告.pdf"
本实验报告旨在研究悬臂梁的模态实验,通过锤击法测定悬臂梁的频响函数,并对频响函数进行数据处理和分析,求出悬臂梁前四阶的固有频率,画出前四阶主振型简图。
一、试验装置
本实验采用锤击法测定悬臂梁的频响函数,将第 S 点沿坐标 XS 方向作用的锤击力和第 r 点沿 Xr 方向的响应分别由相应的传感器转换为电信号,在由动态分析仪,按照随机振动理论,运算得出 r,s 两点间的频响函数 rsH~。
二、实验原理
本实验的原理是基于随机振动理论,通过锤击法测定悬臂梁的频响函数,并对频响函数进行数据处理和分析,求出悬臂梁前四阶的固有频率,画出前四阶主振型简图。
在实验中,我们使用锤击法测定悬臂梁的频响函数,通过动态分析仪,按照随机振动理论,运算得出 r,s 两点间的频响函数 rsH~。然后,我们对频响函数进行数据处理和分析,求出悬臂梁前四阶的固有频率,画出前四阶主振型简图。
三、实验步骤
实验步骤包括:
1. 检查装置,做准备工作。
2. 操作计算机设定仪器参数并调出动态分析仪程序。
3. 测量端点的原点频响函数,在梁上等距离的标出 10 个点,设端点为第 1 点(加速度计即安装在该点),用测力锤连续敲击该点三次,通过动态分析仪求出频响函数 H11,并对力信号和加速度信号进行采样,读出并记录各阶固有频率,个阶固有频率处频响函数虚部峰值的大小和正负号。
4. 测量跨点频响函数 H12,用测力锤连续敲击悬臂梁第 2 点三次,取样,第 2 点的力信号和第 1 点的加速度信号经过动态分析仪处理后,即可求出跨点频响函数 H12,并记录相应数据。
5. 采用同样的方法,可依次求出跨点频响函数 H13,H14,H15,H16,H17,H18,H19,H110 的值。
四、实验数据
实验数据包括:
* 原点频响函数 H11、H12、H13、H14、H15、H16、H17、H18、H19、H110 的各阶峰值和时间记录。
五、数据处理和分析
在数据处理和分析中,我们对频响函数进行数据处理和分析,求出悬臂梁前四阶的固有频率,画出前四阶主振型简图。
六、结论
本实验报告通过悬臂梁的模态实验,研究悬臂梁的频响函数,并对频响函数进行数据处理和分析,求出悬臂梁前四阶的固有频率,画出前四阶主振型简图。