波爾共振儀研究受迫振動報告

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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃波爾共振儀研究受迫振動報告　　受迫振動研究報告　　摘要：本實驗借助共振儀，測量觀察電磁阻尼對擺輪的振幅與振動頻率之間的影響。在此基礎(chǔ)上，研究了受迫振動，測定擺輪受迫振動的幅頻特性和相頻特性曲線，并以此求出阻尼系數(shù)δ。　　關(guān)鍵詞：受迫振動幅頻特性曲線相頻特性曲線　　引言：振動是自然界最常見的運動形式之一。由受迫振動而引起的共振現(xiàn)象在日常生活和工程技術(shù)中極為普遍。共振現(xiàn)象在許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，例如，眾多電聲器件需要利用共振原理設(shè)計制作；

2、為研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，常采用磁共振的方法。但是共振現(xiàn)象也有極大的破壞性，減震和防震是工程技術(shù)和科學(xué)研究的一項重要的任務(wù)?！　?.實驗原理　　受迫振動　　本實驗中采用的是伯爾共振儀，其外形如圖1所示：　　圖1　　銅質(zhì)圓形擺輪系統(tǒng)作受迫振動時它受到三種力的作用：蝸卷彈簧B提供的彈性力矩?kθ,軸承、空氣和電磁阻尼力矩?bM=??0cos?????！　「鶕?jù)轉(zhuǎn)動定理，有目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展

3、，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　????????　　,電動機偏心系統(tǒng)經(jīng)卷簧的外夾持端提供的驅(qū)動力矩　　??2??????J=????????+??0cos????式中，J為擺輪的轉(zhuǎn)動慣量，??0為驅(qū)動力矩的幅值，??為驅(qū)動力矩的角頻率，令　　??????02??0=，2δ=，m=則式可寫為　　??2??????2　　+2δ+??0??=??cos????(2)式中δ為阻尼系數(shù)，??0為擺輪系統(tǒng)的固有頻率。在小阻尼(??2???2)條件下，方程的通解為：　　θ=???????????cos??0??+??+??????????

4、(????+??)　　此解為兩項之和，由于前一項會隨著時間的推移而消失，這反映的是一種暫態(tài)行為，與驅(qū)動力無關(guān)。第二項表示與驅(qū)動力同頻率且振幅為????的振動。可見，雖然剛開始振動比較復(fù)雜，但是在不長的時間之后，受迫振動會到達一種穩(wěn)定的狀態(tài)，稱為一種簡諧振動。公式為：　　θ=??????????????+??(3)　　振幅????和初相位??既與振動系統(tǒng)的性質(zhì)與阻尼情況有關(guān)，也與驅(qū)動力的頻率??和力矩的幅度??0有關(guān)，而與振動的初始條件無關(guān)。????與??由下述兩項決定：　　??　　????=4）目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到

5、安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　0?2????　　φ=arctan　　??0???共振　　由極值條件??????=0可以得出，當(dāng)驅(qū)動力的角頻率為ω=0時，受迫振動的　　????　　振幅達到最大值，產(chǎn)生共振：　　共振的角頻率????=0　　振幅：????=6）　　???22????0　　相位差????=arctan(　　2?2??2???0　　由上式可以看出，阻尼系數(shù)越小，共振的角頻率????

6、越接近于系統(tǒng)的固有頻率??0，共振振幅????也越大，振動的角位移的相位滯后于驅(qū)動力矩的相位越接近于π/2.　　下面兩幅圖給出了不同阻尼系數(shù)δ的條件下受迫振動系統(tǒng)的振幅的頻率相應(yīng)曲線和相位差的頻率響應(yīng)曲線。　　??　　)　　受迫振動的幅頻特性受迫振動的相頻特性　　阻尼系數(shù)δ的測量　　(1)由振動系統(tǒng)作阻尼振動時的振幅比值求阻尼系數(shù)δ目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能

7、及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　????　　2　　尼較小時，振動系統(tǒng)作阻尼振動，對應(yīng)的振動方程和方程的解為：　　??2??????2　　+2δ+??0??=0θ=???????????cos??????+??　　2　　????=??0???2　　擺輪如果只受到蝸卷彈簧提供的彈性力矩?kθ,軸承、空氣和電磁阻尼力矩?b????，阻　　可見，阻尼振動的振幅隨時間按指數(shù)律衰減，對相隔n個周期的兩振幅之比取對數(shù)，　　則有：　　??0???????????ln=????=??????????實際的測量之中，可以以此來算出??值。其中，n為阻尼振動的周期數(shù)，??0為

8、計時開始時振動振幅，????為的n次振動時振幅，T為阻尼振動時周期。　　2　　由受迫振動系統(tǒng)的幅頻特性曲線求阻尼系數(shù)δ　　2　　由幅頻特