衰减振动阻尼测试.doc

实验十一 衰减振动阻尼测试一、 实验目的掌握衰减法测量平板振动混响时间及结构阻尼的方法。二、 实验要求1. 了解被测试件混响时间与频率的关系；2. 掌握振动测试仪器设备德尔性能及使用方法。三、 实验环境1. 振动噪声谱分析软件spectra ；2. 被测试件: 面积0.50.5，2厚铁板；3. 冲击力锤 LC02型；4. 型加速度传感器YD5；5. 电荷放大器SD6B ；6. 调谐滤波器TDL-2型；7. 通用计算机 P4 1.7/256；8. Microphone输入线。四、 实验内容、步骤1. 实验内容：测试系统如下图所示。力锤计算机信号采集分析系统电荷放大器SD-6B加速度传感器试件带通滤波器TDL-2 图2 结构阻尼测试系统2. 测量基本原理：被测结果衰减振动时，其位移相应为，其中、是由初始条件决定的两个常数，位衰减系数，为系统固有角频率。由此可见，衰减振动对振幅随时间作指数衰减，其振幅衰减到初始值的103（60dB）时对应对时间为混响时间，即由 及对数运算可知，3. 实验步骤：1） 按要求的仪器连接好测试系统。2） 打开个仪器电源，用冲击锤试击被测试件，确定被测信号的大小，并保证合适的信噪比，注意被测信号幅度应比本地噪声高出10dB以上，否则要检查信号的有效性。同时设置采集软件的采样率、通道等参数。3） 调节滤波器的相对频宽为23%，调节中心频率为63Hz,打开采集软件为记录模式，用钢头力锤敲击试件，等信号幅值降低到等同背景噪声时，停止采集并记录下数据（或通过时域记录结果，直接用时标标记从显示图上量出T60）。4） 更换力锤为橡皮头，重复步骤3。5） 改变中心频率依次为80、100、125、160、200、250、315、400Hz,重复步骤34，记录下所有数据。五、 实验结果1. 将所有数据整理成表格，根据采样频率按T20 或T30（视信噪比定）计算T60，或直接依据实验中从时域图上获得的T60 ,按公式计算阻尼；中心频率（Hz）T20（s）T60（s）阻尼802.05926.17760.00451002.24156.72450.00331252.81188.43540.00211601.93925.81770.00242002.29936.89800.00162501.71255.13740.00173151.64084.92240.00144001.27443.82310.00142. 按13倍频程绘出T60及阻尼与频率的关系。T60与频率的关系图：阻尼与频率的关系图：六、 讨论思考题除冲击试验外，还可选用哪种方法实现结构的动态参数测试？结构的动态参数包括：振动位移（振幅）、速度、加速度、频率、衰减系数（阻尼）、相位、固有频率、振型、激振力、动应力等。对于振幅的测量方法有：楔形观察法、读数显微镜观察法、激光测量位移法和电测法（测量振动的位移、速度和加速度）；对于简谐振动频率的测量方法有：李沙育图形法、录波比较法、直读法；对于相位差的测量方法有：李沙育图形法、录波比较法、直读法（相位差计测量法）；对于固有频率的测量方法有：共振法、敲击法；对于阻尼的测量