精品文档---下载后可任意编辑实验报告悬臂梁的模态实验姓 名: xxx学 号: xxx专 业: xxx系 别: xxx精品文档---下载后可任意编辑一、试验装置二、实验原理本实验采纳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,根据随机振动理论,运算得出 r,s 两点间的频响函数, (1)又由于响应信号是加速度,同时圆频率为,位移函数其加速度为用复数表示后,参照(1)可得到加速度频响函数为: (2)由公式(2)可知,当时,,此时式(2)可近似写为: (3)它对应频响函数的幅频曲线的第 k 个峰值,其中在上面(3)。改变 s 点的位置,在不同点激振,可以得到不同点与点 r之间的频响函数,当 s=r 时,就可得到点 r 处的原点频响函数,表示为: (4)它的第 k 个峰值为:精品文档---下载后可任意编辑 (5)由(3)/(5)得到: (6)若另,就可得到: (7)由(7)式,另 s=1,2,3,......n,就可得到第 k 阶主振型的各个元素。从而得到第 k阶主振型: (8)三、实验步骤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、采纳同样的方法,可依次求出跨点频响函数 H13,H14,H15,H16,H17,H18,H19,H110的值。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。四、实验数据原点,跨点频响函数各阶峰值和时间记录:第 1 阶第 2 阶第 3 阶第 4 阶H11X1=X2=55X3=X4=Y1=-5Y2=Y3=Y4=H12X1=X2=X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=H13X1=X2=X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=H14X1=X2=X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=精品文档---下载后可任意编辑H15X1=X2=X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=H16X1=X2=X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=H17X1=X2=55X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=H18X1=X2=X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=H19X1=X2=55X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=H110X1=X2=55X3=X4=Y1=Y2=Y3=Y4=五、计算1、计算不...