1、 实验时间：2014 年 11 月 10 日实验项目类型实验项目名称 自由衰减振动和强迫振动实验验证 综合 设计 其他指导老师签名 本次实验成绩一、实验目的：1、了解振动系统和测振系统的组成及原理； 2、了解单自由度系统振动模型的有关概念；3、学习用衰减振动波形及共振法测试振动系统固有频率的原理和方法；5、测定简支梁振动系统的固有频率、周期、阻尼比及幅频特性曲线； 二、实验原理：三、实验设备及仪器：1、简支梁振动系统；2、ZG-1 型传感器 2 只；3、SJF-3 型激振信号源；4、SCZ2-3 型测振仪；5、JZ-1 型激振器；6、虚拟测试系统。四、实验步骤:单自由度系统自由衰减振动(1)将
2、传感器置于集中质量块上，输出端接测振仪。(2)在计算机屏幕上点击左下角“退出系统”处按单 ，进入 FFT 频谱分析仪。(3)点击左下角“数据源”处按扭再线 ，采样参数选择：频道 1024Hz、通道 1 或 2、采样长度取 5。(4)参数设定好后，点击确定按扭、同时用手轻敲击简支梁（每 1-2 秒敲击 3 次） 。(5)波形窗口出现后，用页面控制按扭选择一段规则波形来确定分析波峰次数 a，用鼠标点击选定起始波峰处，从波形图上方读出时间值并记录下来；同理，记录终止波峰处的时间值，计算 a 个波峰间的时间差。(6)根据公式计算出简支梁振动系统的周期 T 和固有频率 f。单自由度系统强迫振动(1)将传
3、感器置于集中质量块上，输出端接测振仪。(2)将激振器接入激振信号源的输出端，开启激振信号源的电源开关，将电流调到 80 至 100mA 之间，使系统产生正弦振动。(3)按一定的规律，调节激振信号源输出信号的频率，从测振仪上读出给定的各频率所对应的振动幅值并记录下来。(4)以频率为横坐标，振动幅值为纵坐标，绘出系统的幅频特性曲线来。(5)在幅频特性曲线上，以幅值等于 0.707Bmxa为纵坐标，作一条水平线相交与幅频特性曲线上的 a、b 两点，以 a、b 两点向横坐标作垂线，相交于两个频率 a和 b，再用公式计算出阻尼比 和固有频率 f。(6)在幅频特性曲线上，找出最大的幅值 Bmxa所对应的频
4、率值，即为简支梁振动系统的固有频率 f。五、实验数据原始记录：单自由度系统自由衰减振动自由衰减振动波形图00)/2af固固 固t 1 t 2衰减振动数据记录表：时间 t1(s) 时间 t2(s) 衰减次数 a 周期 T（ s） 固有频率 f(1/s)3.17*10-1 4.64*10-1 4 3.68*10-2 27.2单自由度系统强迫振动实验幅频特性曲线数据记录表：频率（Hz）10 15 20 21 22 23 24 25 26振幅（um ）1.8 3.2 4.6 5.5 5.6 6.4 7.4 9.9 21.5频率（Hz）27 28 29 30 31 32 33 34 35振幅（um ）27.5 89.6 46.7 23.2 15.6 10.9 8.9 8.1 7.2频率（Hz）40 45 50 55 60 65 70振幅（um ）3.6 2.1 1.4 0.9 0.6 0.3 0.2六、实验结果计算及分析讨论：
