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詳細(xì)介紹
振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)(鐵路工務(wù)設(shè)備)
振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)(鐵路工務(wù)設(shè)備)簡單介紹：“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。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。
詳情介紹：
“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。
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）振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)；
（2）組合式簡支梁和懸臂梁；
（3）圓盤結(jié)構(gòu)體；
（4）接觸式激振器及功率放大器；
（5）非接觸式激振器及功率放大器；
（6）電荷加速度傳感器
（7）力錘；
（8）單式、復(fù)式減振器；
（9）主動(dòng)、被動(dòng)隔振器，調(diào)壓器；
（10）二、三自由度鋼弦，配重塊；
（11）電荷、電壓、濾波、積分四功能放大器；
（12）數(shù)據(jù)采集儀；
（13）結(jié)構(gòu)振動(dòng)綜合教學(xué)儀；
（14）振動(dòng)分析教學(xué)軟件；
（15）計(jì)算機(jī)（自備）；
2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：
（1）簡諧振動(dòng)振幅、頻率測量實(shí)驗(yàn)；
（2）機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測量；
（3）簡諧振動(dòng)幅域統(tǒng)計(jì)參數(shù)的測定
（4）用“正弦掃頻法"測量簡諧振動(dòng)頻率；
（5）用“李薩育圖法" 測量簡諧振動(dòng)頻率；
（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量實(shí)驗(yàn)；
（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)；
（8）半功率帶寬法阻尼比測量實(shí)驗(yàn)；
（9）衰減法阻尼比測量實(shí)驗(yàn)；
（10）附加質(zhì)量塊大小和分布對系統(tǒng)頻率的影響；
（11）共振法測試有阻尼振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率；
（12）簡支梁和懸臂梁的固有頻率、主振型測量實(shí)驗(yàn)；
（13）簡支梁錘擊法結(jié)構(gòu)模態(tài)振型量實(shí)驗(yàn)；
（14）懸臂梁錘擊法結(jié)構(gòu)模態(tài)振型量實(shí)驗(yàn)；
（15）圓盤模態(tài)測試；
（16）單式吸振器吸振實(shí)驗(yàn)；
（17）復(fù)式吸振器吸振實(shí)驗(yàn)；
（18）油阻尼實(shí)驗(yàn)；
（19）索力測試；
（20）拍振實(shí)驗(yàn)；
（21）主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)；
（22）被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)；
（23）二、三自由度鋼弦振型測量實(shí)驗(yàn)；
（24）振動(dòng)譜分析、數(shù)字濾波、信號處理和分析；
3、配套儀器介紹：
3.1、振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)、配套儀器
型號：WS－ZHT2 | ||
配
置 | · 圓盤； | · 力錘+力傳感器； |
· 工具槽； | · 加速度傳感器+磁座； | |
· 調(diào)速器； | · 鋼弦、1Kg配重塊2個(gè)； | |
· 油阻尼器； | ·；組合簡支梁和懸臂梁； | |
· 單式、復(fù)式吸振器； | · 磁力配重塊可移動(dòng)位置； | |
· 主動(dòng)隔振器； | · 二、三自由度鋼弦； | |
· 被動(dòng)隔振器； | · 振動(dòng)教學(xué)儀； | |
· 接觸式激振器； | · 非接觸式激振器、儀表架； | |
數(shù)量 | 1套（標(biāo)準(zhǔn)配置） | |
功能 | 簡支梁和懸臂梁在激振器或錘擊作用下產(chǎn)生受迫振動(dòng)和變形，結(jié)合其它裝置通過測試系統(tǒng)可測出多項(xiàng)振動(dòng)題目。 | |
如下圖：
3.2、WS-5923振動(dòng)綜合教學(xué)儀
WS-5923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、程控掃頻信號源、8路數(shù)據(jù)采集。
3.3、激振器及功率放大器。
3.3.1接觸式激振器
指標(biāo)：*大激振力10N；*大振幅±3mm；頻率范圍20→1000Hz；*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)：*大激振力50g；頻率范圍10→1000Hz；*大點(diǎn)電流0.3A；質(zhì)量0.2Kg；
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20VA；輸出電壓10V； *大輸出電流450mA；頻率范圍10→10K；信噪比≥70dB；失真≤1%；電源220V/50Hz；質(zhì)量2Kg；
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
指標(biāo)：
① 電荷*大輸入范圍：1000000pC
電壓*大輸入范圍：-10V→ +10V
② 輸入選擇：電荷、電壓：
③ 功能選擇及頻響：
線 性：電荷輸入：1Hz → 50kHz
電壓輸入：0 → 50kHz
④ 積 分: 積分：1Hz → 150Hz 或
10Hz→ 1.5kHz(選一)
⑤ 低通濾波：0.1— 50kHZ 連續(xù)可調(diào)
⑥ 電荷增益：1、2、5、10、20 、30 、40、60 、100、200、 300 、400、 600 、1000 十四檔
⑦ 電壓增益：1、2、5、10、20 、30 、40、60 、100 九檔
數(shù)量：2通道（振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置）
功能：可以把電荷加速度計(jì)和力錘信號放大，輸出信號供數(shù)據(jù)采集
3.5、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-2，10000m/s2
數(shù)量：1只（標(biāo)準(zhǔn)配置）
功能：測量簡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。
3.6、力錘
指標(biāo)：測量范圍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：用錘擊法激振簡支梁和懸臂梁，用加速度計(jì)測量響應(yīng)，數(shù)據(jù)可用于錘擊法模態(tài)參數(shù)識(shí)別。
3.7、USB數(shù)據(jù)采集儀
技 術(shù) 指 標(biāo) | 采樣頻率 | 100kHz |
分辨率 | 16Bits | |
A/D模入通道 | 8通道 | |
A/D模入范圍 | ±10V | |
程控放大 | 1、2、4、8倍 | |
緩存器FIFO | 32KB | |
定時(shí)計(jì)數(shù)器 | 8253 | |
接口 | 計(jì)算機(jī)USB接口 | |
數(shù)量 | 1臺(tái)（振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置） | |
功能 | 可進(jìn)行加速度、力傳感器的信號采集。 | |
3.8、Vib'EDU振動(dòng)信號采集、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)的測試內(nèi)容。
軟件主要內(nèi)容：
序號 | 實(shí)驗(yàn)方法 | 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 |
1 |
錘擊法振動(dòng)實(shí)驗(yàn) | 簡支梁自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； 懸臂梁自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； 圓盤自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； |
2 |
阻尼、彈模實(shí)驗(yàn) | 材料彈性模量測試實(shí)驗(yàn)； 阻尼比（半功率帶寬法）實(shí)驗(yàn)； 阻尼比（半衰減法）實(shí)驗(yàn)； |
3 | 信號處理 | 信號處理和頻譜分析； 信號疊加； |
4 | 轉(zhuǎn)子臺(tái)實(shí)驗(yàn) | 轉(zhuǎn)子臺(tái)教學(xué)實(shí)驗(yàn)(機(jī)械類)； |
5 |
機(jī)械振動(dòng)測試實(shí)驗(yàn) | 認(rèn)識(shí)機(jī)械振動(dòng)； 簡諧振動(dòng)系統(tǒng)振幅與頻率的測量 振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率測量(李薩育圖)； 簡支梁自振頻率測量(正弦掃頻法)； 懸臂梁自振頻率測量(正弦掃頻法)； 主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)； 被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)； 單式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn)； 復(fù)式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn)； 油阻尼減振器實(shí)驗(yàn)； 拍振實(shí)驗(yàn)； 二、三自由度鋼弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn)； |
軟件界面：
