振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)

“振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)"是專為高等院校的機(jī)械學(xué)科、土木結(jié)構(gòu)學(xué)科和力學(xué)學(xué)科等開發(fā)的完整教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，結(jié)合高等院校的教學(xué)理論課程，用試驗(yàn)方法為學(xué)生提供整套實(shí)驗(yàn)設(shè)備，使學(xué)生能通過直觀實(shí)驗(yàn)來加深學(xué)習(xí)理論，是教學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置。

配置的數(shù)據(jù)采集儀、放大器、傳感器和軟件等還可用于科研工作。

1．“振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)"構(gòu)成：

1.1振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)；

1.2組合式簡(jiǎn)支梁和懸臂梁；

1.3圓盤結(jié)構(gòu)體；

1.4接觸式激振器及功率放大器；

1.5非接觸式激振器及功率放大器；

1.6電荷加速度傳感器；

1.7電渦流傳感器；

1.8力錘；

1.9單式、復(fù)式減振器；

1.10主動(dòng)、被動(dòng)隔振器，調(diào)壓器；

1.11二、三自由度鋼弦，配重塊；

1.12電荷、電壓、濾波、積分四功能放大器；

1.13數(shù)據(jù)采集儀；

1.14結(jié)構(gòu)振動(dòng)綜合教學(xué)儀；

1.15振動(dòng)分析教學(xué)軟件；

1.16計(jì)算機(jī)（自備）；

2．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

2.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)振幅、頻率測(cè)量實(shí)驗(yàn)；

2.2機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測(cè)量；

2.3簡(jiǎn)諧振動(dòng)幅域統(tǒng)計(jì)參數(shù)的測(cè)定

2.4用“正弦掃頻法"測(cè)量簡(jiǎn)諧振動(dòng)頻率；

2.5用“李薩育圖法" 測(cè)量簡(jiǎn)諧振動(dòng)頻率；

2.6二自由度及多自由度系統(tǒng)的各階固有頻率和主振型測(cè)量實(shí)驗(yàn)；

2.7多自由度系統(tǒng)的強(qiáng)迫、衰減振動(dòng)的幅頻特性、固有頻率實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)；

2.8半功率帶寬法阻尼比測(cè)量實(shí)驗(yàn)；

2.9衰減法阻尼比測(cè)量實(shí)驗(yàn)；

2.10附加質(zhì)量塊大小和分布對(duì)系統(tǒng)頻率的影響；

2.11共振法測(cè)試有阻尼振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率；

2.12簡(jiǎn)支梁和懸臂梁的固有頻率、主振型測(cè)量實(shí)驗(yàn)；

2.13簡(jiǎn)支梁錘擊法結(jié)構(gòu)模態(tài)振型量實(shí)驗(yàn)；

2.14懸臂梁錘擊法結(jié)構(gòu)模態(tài)振型量實(shí)驗(yàn)；

2.15圓盤模態(tài)測(cè)試；

2.16單式吸振器吸振實(shí)驗(yàn)；

2.17復(fù)式吸振器吸振實(shí)驗(yàn)；

2.18油阻尼實(shí)驗(yàn)；

2.19索力測(cè)試；

2.20拍振實(shí)驗(yàn)；

2.21主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)；

2.22被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)；

2.23二、三自由度鋼弦振型測(cè)量實(shí)驗(yàn)；

2.24振動(dòng)譜分析、數(shù)字濾波、信號(hào)處理和分析；

3.配套儀器介紹：

3.1 振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)、配套儀器

3.2 WS-5933振動(dòng)綜合教學(xué)儀

WS-5933振動(dòng)綜合教學(xué)儀已內(nèi)置2通道電荷放大器、功率放大器、程控掃頻信號(hào)源、8路數(shù)據(jù)采集。供電電壓：100V~240V(AC)。

3.3 激振器及功率放大器。

3.3.1 接觸式激振器

指標(biāo)：最大激振力10N；最大振幅±1.5mm；頻率范圍20Hz~1KHz；最大點(diǎn)電流0.5A；質(zhì)量1Kg；動(dòng)圈直流電阻3Ω；

數(shù)量：1臺(tái)（標(biāo)準(zhǔn)配置）

功能：激勵(lì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主梁，產(chǎn)生振動(dòng)，在軟件的控制下提供可控振動(dòng)。

3.3.2 非接式觸激振器

指標(biāo)：最大激振力2N；頻率范圍10Hz~1KHz；最大點(diǎn)電流0.3A；

數(shù)量：1臺(tái)（標(biāo)準(zhǔn)配置）

功能：激勵(lì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的鋼弦，產(chǎn)生振動(dòng)，在軟件的控制下提供可控振動(dòng)。

3.3.3 功率放大器

指標(biāo)：輸出功率10W；輸出電壓±10V；頻率范圍10Hz~10KHZ；信噪比≥70dB；失真≤1%；

數(shù)量：1臺(tái)（振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置）

功能：為激振器提供放大功率。

3.4 電荷放大器

3.4.1輸入范圍：±10⁶pC；

3.4.2增    益：6檔；

3.4.3歸 一 化：0.1~999；

3.4.4精度：

加速度: ≤±0.5％；  

速  度: ≤±0.5％；  

位  移: ≤±2％；

3.4.6頻率范圍：

加速度: 0.3Hz~50kHz；

速  度: 1.0Hz~10kHz；

位  移: 1.0Hz~1kHz；

3.4.6低通濾波器：

濾波方式：程控8階連續(xù)濾波；

程控低通濾波頻率：1Hz~50kHz（任意設(shè)定）；

濾波器阻帶衰減：-80dB/Oct；

3.4.7 過載指示：輸入電壓超過9.8V時(shí)LED指示燈亮；

3.4.8 0.96寸OLED顯示屏幕可以顯示設(shè)置參數(shù)；

3.4.9數(shù)量：2通道（振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置）；

3.4.10功能：調(diào)理電荷加速度計(jì)和力錘信號(hào)，輸出電壓信號(hào)供數(shù)據(jù)采集；

3.5 電渦流傳感器

指標(biāo)：頻率范圍：0~4K，靈敏度8 mv/μm，量程1.5mm

數(shù)量：1只(標(biāo)準(zhǔn)配置)

功能：測(cè)量索力

3.6 壓電加速度傳感器+磁座

指標(biāo)：頻率范圍0.2~6K，靈敏度20pC/ms^-2，極*程10000m/s²

數(shù)量：1只（標(biāo)準(zhǔn)配置）

功能：測(cè)量簡(jiǎn)支梁和懸臂梁的加速度響應(yīng)，提供計(jì)算自振頻率、振型的加速度響應(yīng)時(shí)程曲線。

3.7 力錘

指標(biāo)：測(cè)量范圍5000N；固有頻率50KHz；靈敏度4pc/N；錘重0.2Kg；尺寸200x70x16mm；附加錘頭：橡膠、尼龍、鋁、鋼

數(shù)量：1個(gè)（標(biāo)準(zhǔn)配置）

功能：用錘擊法激振簡(jiǎn)支梁和懸臂梁，用加速度計(jì)測(cè)量響應(yīng)，數(shù)據(jù)可用于錘擊法模態(tài)參數(shù)識(shí)別。

3.8 USB數(shù)據(jù)采集儀 

3.9 Vib'EDU振動(dòng)信號(hào)采集、處理和分析軟件（教學(xué)版）

    該軟件根據(jù)選配的實(shí)驗(yàn)裝置的不同可完成多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，為振動(dòng)教學(xué)提供了系統(tǒng)的測(cè)試內(nèi)容。

   軟件主要內(nèi)容：

4. 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)和配置清單：

5. WS-ZHT2臺(tái)架主要部件尺寸（mm）及重量（kg）

其中，簡(jiǎn)支梁、懸臂梁組合梁尺寸（mm）：長(zhǎng)726′寬40′厚7，材料45#鋼。臺(tái)架基座尺寸（mm）：長(zhǎng)750′寬255′厚35，材料45#鋼。

實(shí)驗(yàn)臺(tái)架總總量105kg（實(shí)驗(yàn)臺(tái)架應(yīng)放置在堅(jiān)固的實(shí)驗(yàn)桌上，不堅(jiān)固的實(shí)驗(yàn)桌會(huì)影響實(shí)驗(yàn)頻率及實(shí)驗(yàn)效果）。