Laboratorium Drgań Mechanicznych

Sprawozdanie

Temat: Badanie drgań giętnych belki przy wymuszeniu bezwładnościowym

1. Schemat i opis stanowiska badawczego.

Stanowisko pomiarowe składa się z belki stalowej (1), utwierdzonej jednym końcem w podstawie, układu wymuszającego, który stanowią dwa niewyważone koła zębate (2) oraz silnik napędzający (3). W skład stanowiska wchodzi także tłumik olejowy (5) i układ rejestrujący (6), służący do rejestracji przebiegu drgań belki z wykorzystaniem tensometrów (4).

2. Parametry układu drgającego.

Dane:

m₁=500 g

m₂=366 g

m=15,84 g

l₁=505 mm

l₂=382 mm

b=30,7 mm

h=4,2 mm

E=2,1*10⁵ MPa

ρ=7,85 g/cm³

- obliczenie sztywności k:

$$I = \frac{bh^{3}}{12} = 189,5418\ \text{mm}^{4}$$

$$k = \frac{3EI}{{l_{1}}^{3}} = 0,9271957147\ \frac{N}{\text{mm}}$$

- obliczenie masy zredukowanej m_z:

$$m_{z} = m_{1} + m_{2}\left( \frac{3{l_{1}}^{2}l_{2} - {l_{2}}^{3}}{2{l_{1}}^{3}} \right)^{2} + \frac{33}{140}\rho l_{1} = 744,24\ g$$

- obliczenie częstości własnej ω_o:

$$\omega_{o} = \sqrt{\frac{k}{m_{z}}} = 35,296\frac{\text{rad}}{s}$$

- obliczenie współczynnika tłumienia h:

!NIE MAM POJĘCIA JAK GO OBLICZYĆ, WYKRES ZROBIŁAM DLA H=0,15!

3. Wykresy krzywych rezonansowych - doświadczalnej i teoretycznej.

Wyniki pomiarów dla krzywej doświadczalnej: Wyniki dla krzywej teoretycznej:

ω [rad/s]	A [mm]
34	16,32876
34,5	26,88554
35	67,06448
35,5	89,77055
36	32,24845
36,5	19,52994
37	14,13617
37,5	11,16681
38	9,289726
38,5	7,996704
39	7,052249

ω [obr/s]	ω [rad/s]	A [mm]
4,147	26,05637	2,23
4,381	27,52663	3,04
4,567	28,69531	13,54
4,646	29,19168	46,67
4,678	29,39274	57,28
4,682	29,41787	91,79
5,26	33,04955	53,34
5,627	35,35548	36,72
6,453	40,54539	10,19
8,17	51,33362	7,23
13,576	85,30052	5,67

4. Wnioski:

? :D