测试技术大综合实验

测试技术综合实验根据目前实验室具备的实验条件，并且考虑测试技术实验大纲要求，提供选做的测试技术大综合实验项目如下：机械转子实验台的振动和噪声测试及分析综合实验：实验目的：针对机械转子实验台，能够较熟练地掌握机械动态信号（振动、噪声等）测试系统设计、测试系统搭建、数据采集及信号处理的方法和技术。教学基本要求：要求学生自行设计和构建机械转子实验台在工作条件下的动态信号（振动、噪声等）测试方法，利用计算机测试系统采集实验台的振动和噪声动态信号，并且通过对测量的动态信号处理，分析转子实验台在工作中的动态特性。实验内容提要：针对转子实验台对象，按照机械动态特性测试要求，完成机械振动和噪声的计算机测试系统设计；选用合适的振动和噪声测试传感器及其信号调理装置；构建计算机测试系统，掌握振动和噪声信号分析软件使用方法；自主完成转子实验台振动和噪声的测量、信号采集；通过信号分析，得出转子实验台在不同转速下的振动和噪声的时域波形、频谱；并对转子实验台的动态特性进行分析评价。提供的主要仪器：TOC\o"1-5"\h\z机械动态信号测量与信号采集分析系统 6套机械转子实验台 6台加速度传感器 15个速度传感器 6个电涡流位移传感器 8个光电传感器 4个噪声测量仪 10台计算机 6台可接纳的学生比例：50-60%左右。做实验分组方式：5人一组。实验学时数：8学时。安排实验时间与方式：17周---19周之间，提前与刘吉轩老师预约。机械结构固有模态分析综合实验:实验目的：针对机械结构（简支梁或悬臂梁）的固有模态进行分析，了解几种常用的结构动态特性激励方法，掌握脉冲激振下机械结构固有模态的测试系统设计、测试系统搭建、数据采集及信号分析方法和技术。教学基本要求：要求学生自行设计和构成机械结构固有模态的测试与分析实验系统，选用脉冲激振法实现机械结构的固有模态测试与分析实验；采集在脉冲激振力作用下的机械振动信号和激振力信号，并且通过对测量的动态信号处理，分析简支梁或悬臂梁结构的模态参数和模态振型；能够较系统地总结所做的实验，并能够科学地分析实验结果。实验内容提要：针对机械结构（简支梁或悬臂梁）对象，按照机械结构模态测试与分析要求，完成模态测试系统设计和组成；选择激振力和响应信号测量传感器及其信号调理装置，选择激振和测振位置；构建计算机测试系统，掌握模态分析软件使用方法；自主完成机械振动和激振力信号测量、信号采集以及模态分析；通过信号分析，得出简支梁或悬臂梁结构的频响函数（传递函数）、一阶和二阶模态的固有频率、模态振型、模态阻尼等，并对其固有特性进行分析评价。提供的主要仪器：TOC\o"1-5"\h\z机械动态信号测量与信号采集分析系统 4套简支梁和悬臂梁振动测试台架 3套压电式振动加速度传感器 10个脉冲锤及力传感器 10个信号调理仪器 4套计算机 4台可接纳的学生比例：25-30%左右。做实验分组方式：5人一组。实验学时数：8学时。安排实验时间：17周---19周之间，提前与刘吉轩老师预约。距离（大位移）测量与分析测试实验：实验目的：熟悉几种常用测距离（大位移）传感器的测量原理及测量方法，针对距离（大位移）测量实验对象，能够熟练掌握距离（大位移）测量的系统设计、测试系统搭建、数据采集及信号处理的方法和技术。教学基本要求：要求学生熟悉几种常用距离（大位移）传感器测量原理和方法;掌握超声波测距的原理和方法、电阻式位移传感器测量大位移的原理和方法；通过自主设计和组成超声波测距、信号采集和分析实验系统，完成实验对象的距离测量和数据采集分析实验；通过自主设计和组成电阻式位移传感器实现大位移测量、信号采集和分析实验系统，完成实验对象的大位移测量和数据采集分析实验。比较超声波传感器测距与电阻式传感器测量大位移两种方法各自的特点及应用范围。实验内容提要：（a） 了解电阻式位移测量传感器、光栅位移传感器、超声波位移传感器、激光位移传感器等大位移测量原理和方法；（b） 针对实验对象，自主设计并组成采用超声波位移传感器进行距离测量、数据采集和分析的实验系统；（c） 针对实验对象，自主设计并组成采用电阻式位移传感器进行大位移测量、数据采集和分析的实验系统；（d） 采用所设计和组成的超声波距离测量实验系统测量和采集距离变化量，并进行数据处理和分析；（e） 采用所设计和组成的电阻式大位移测量实验系统测量实验对象的大位移变化量，并进行数据处理和分析；（f） 分析比较超声波测距与电阻式位移传感器测量大位移两种方法各自的特点与应用范围。提供的主要仪器：TOC\o"1-5"\h\z直线位移测试实验台 1台电阻式位移传感器 1套光栅位移传感器 1套超声波位移传感器 1套超声波位移测量与信号采集分