机械动力学试验报告

机械动力学大作业江西机械

院系：机械工程学院

专业：机械设计及理论

班级：4班

学号：20404151

姓名：王昌荣

日期：2005.4.20

机械动力学课程大作业

（一）实验任务：

1、观察激振试验；

2、进行锤击试验，绘制特性曲线图及数据表，并利用所得数据对模态参数进行识别。（二）仪器设备

1、GF－10型功率放大器；

2、XD-18A型超低频信号发生器；

3、MO-1251型示波器；

4、PDM-2000数据采集分析仪；

5、带有传感器的力锤；

6、加速度传感器。

（三）实验框图

锤击实验框图：

1．绘制实频、虚频、幅频、相频及Nyqiust圆源程序清单：

%原始数据读入------------------------------------------------->

clc;

for j=1:4

fid=0;

while fid<1

switch j

case 1

filename='wcry01.txt';

case 2

filename='wcry02.txt';

case 3

filename='wcry03.txt';

case 4

filename='wcry04.txt';

end

[fid,j]=fopen(filename,'r');

if fid==-1

disp(message)

end

end

data_all=fscanf(fid,'%g');

N=length(data_all); %数据长度

fs=2560; %采样频率

f=1000; %分析频率

data_Re=data_all(1:N/2); %前半段数据为实频

data_Im=data_all(N/2+1:N); %后半段数据为虚频

for i=1:N/2

Aw(i)=sqrt(data_Re(i)*data_Re(i)+data_Im(i)*data_Im(i)); %幅频

Qw(i)=atan(data_Im(i)/data_Re(i)); %相频

end

figure

subplot(221);

plot(data_Re(1:400),'b');

title('—实频特性—')

subplot(222);

plot(data_Im(1:400),'g');

title('—虚频特性—')

subplot(223);

plot(Aw(1:400),'c');

title('—幅频特性—')

subplot(224);

plot(Qw(1:400),'r');

title('—相频特性—')

figure

plot(data_Re(1:400),data_Im(1:400),'k');

title('—Nyquist特性—')

end

第一组数据绘图：江西机械

第二组数据绘图：

第三组数据绘图

第四组数据绘图:

2．用五点求拟合圆，并计算各阶固有频率，阻尼比：

采用第一组数据计算：

源程序清单：江西机械

clc;

fprintf(‘----------采用第1组数据计算----------\n')

fid=0;

while fid<1

filename='wcry01.txt'; %原始数据文件名称 [fid,message]=fopen(filename,'r'); %读入数据

if fid==-1

disp(message);

end

end

data_all=fscanf(fid,'%g');

N=length(data_all); %数据长度

%fs=2560; %采样频率

%f=1000; %分析频率

data_Re=data_all(1:N/2); %前半段数据为实频 data_Im=data_all(N/2+1:N); %后半段数据为虚频 for i=1:N/2

Aw(i)=sqrt(data_Re(i)*data_Re(i)+data_Im(i)*data_Im(i)); %幅频

end

peak_value=zeros(1,3);

subpoint=[1 40 91 130 131 170];

[max_data1,peak_value(1)]=max(Aw(subpoint(1):subpoint(2)));

[max_data2,peak_value(2)]=max(Aw(subpoint(3):subpoint(4)));

[max_data3,peak_value(3)]=max(Aw(subpoint(5):subpoint(6)));

peak_value(2)=peak_value(2)+subpoint(3)-1;

peak_value(3)=peak_value(3)+subpoint(5)-1;

fprintf('\n 三阶峰值位置分别是：');

fprintf('%d %d %d\n',peak_value(1),peak_value(2),peak_value(3));