SpectraQuest公司的振動(dòng)基礎培訓系統(VFT)是一套研究機械振動(dòng)和工程機械基本原理的教學(xué)成套系統。該實(shí)驗臺提供了相關(guān)實(shí)驗設備和儀器配件,通過(guò)相關(guān)實(shí)驗開(kāi)展提高學(xué)生對振動(dòng)理論的理解。該系統可方便預測和演示參數變化對系統響應的影響,以此來(lái)詮釋經(jīng)典理論。學(xué)生可以利用振動(dòng)仿真軟件做模擬仿真,然后進(jìn)行實(shí)驗驗證,增強對難點(diǎn)的理解。該實(shí)驗臺是本科生和研究生學(xué)習機械振動(dòng)課程的理想工具。
優(yōu)點(diǎn):
v 通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗加深對振動(dòng)理論難點(diǎn)的理解
v 驗證固有頻率、振型、頻響函數、邊界條件、幾何形狀和材料的理論分析結果
v 通過(guò)比較實(shí)驗結果和計算仿真來(lái)加深對振動(dòng)理論、概念的理解
v 確定振動(dòng)荷載傳遞到支撐結構的不利影響和元件的疲勞壽命
v 通過(guò)可調質(zhì)量阻尼器來(lái)控制振幅
v 學(xué)習基于傳感器的振動(dòng)測量,信號處理,數據采集和數據分析
特征:
v 完整成套系統由綜合實(shí)驗臺、數據采集儀、分析軟件、傳感器、教學(xué)計劃、實(shí)驗手冊和模擬仿真軟件組成。
v 實(shí)驗臺性能穩定、操作方便、模塊化設計、緊湊簡(jiǎn)潔。
v 實(shí)驗裝置包括單自由度和兩自由度質(zhì)量-彈簧系統(有、無(wú)阻尼)、扭振器、可調質(zhì)量阻尼器
v 可實(shí)驗模擬橫梁的邊界條件、材料、幾何形狀和長(cháng)度,從而研究不同條件下的固有頻率和模態(tài)振型
v 實(shí)驗可預設的、集數據采集和分析于一體的、用戶(hù)友好型軟件
振動(dòng)基礎培訓系統的實(shí)驗硬件包括四個(gè)學(xué)習模塊:彈簧-質(zhì)量-阻尼器模塊,在有無(wú)粘性阻尼,自由激勵或是強迫激勵情況下,是進(jìn)行單自由度和雙自由度實(shí)驗的最佳工具。該模塊配有不同剛度的彈簧、用于改變系統質(zhì)量的多個(gè)質(zhì)量塊、一個(gè)配有3種粘性液體的用于改變阻尼的黏性阻尼器。
扭轉模塊由一個(gè)不銹鋼轉軸、幾個(gè)轉盤(pán)、 一個(gè)扭轉黏性阻尼器、一個(gè)固定裝置組成,該模塊可以組成單自由度或雙自由度系統,用于自由振動(dòng)或強迫振動(dòng)實(shí)驗。
振動(dòng)控制研究模塊是振動(dòng)控制研究的理想平臺,而且也是振動(dòng)控制研究的理想平臺。學(xué)生可通過(guò)改變激振頻率、改變系統質(zhì)量和剛度來(lái)改變共振頻率、增加阻尼使振動(dòng)達到理想值。在質(zhì)量-彈簧系統中或者帶有板簧(上有滑動(dòng)質(zhì)量塊)的梁上,學(xué)生可設計吸振的可調質(zhì)量阻尼器。該模塊還提供了粘性約束夾層梁,來(lái)研究粘性阻尼對振動(dòng)控制的影響。
梁振動(dòng)研究模塊可以研究固有頻率、振型和不同梁材料(鋼鐵、鋁和塑料)的阻尼。梁的長(cháng)度是完全可調的并且可與不同的邊界條件相匹配。安裝客戶(hù)定制的壓力傳感器來(lái)測量支承反力,并確定傳遞因素。變頻外部不平衡力可激起固有頻率并產(chǎn)生明顯的振型。