Przedmiot:

Pomiary wielkości mechanicznych - laboratorium

Nr ćwiczenia:

Temat ćwiczenia:

Semestr:

6

Wyznaczanie obrotów krytycznych wałów

IV

Dzień tygodnia:

Prowadzący:

Studia:

Piątek

Stacjonarne

Data wykonania lab.:

Kierunek:

Grupa dziekańska:

02.03.2012

Mechanika i Budowa Maszyn

M4

Godz. rozpoczęcia

Wykonawcy (nr identyfikacyjny):

8:00

1. Cel ćwiczenia.

Celem tego ćwiczenia jest analityczne wyznaczenie obrotów krytycznych wału, a następnie weryfikacja eksperymentalna uzyskanych wyników.

2. Schemat stanowiska pomiarowego wraz z wymiarami istotnych elementów.

0x01 graphic

1 - silnik elektryczny, 2 - autotransformator, 3 - wał, 4 - wirnik, 5 - podpora stała, 6 - podpora przesuwna, 7 - elektromagnetyczny czujnik prędkości obrotowej, 8 - uzębiona stalowa tarcza czujnika, 9 - cyfrowy wskaźnik prędkości obrotowej, 10 - laserowy czujnik prędkości obrotowej, 11 - promień laserowy, 12 - pasek folii odblaskowej odbijającej promień laserowy, 13 - przyrząd (układ elektroniczny) Vibro DAQ, 14 - zasilacz, 15 - komputer, 16 - program, 17 - monitor, 18 - czujnik drgań.

3. Opis przebiegu ćwiczenia.

Na początku ćwiczenia zapoznaliśmy się ze stanowiskiem pomiarowym. Następnie, by obliczyć moment bezwładności wału (I) oraz ugięcie statyczne (yst) musieliśmy zmierzyć długość wału oraz jego średnicę. Wiedzieliśmy, jaką masę ma wirnik znajdujący się na wale. Znając wszystkie te dane przystąpiliśmy do obliczeń, które znajdują się w następnym punkcie sprawozdania. Po wykonaniu obliczeń przystąpiliśmy do pomiaru obrotów krytycznych wału za pomocą programu komputerowego VibroDAQ oraz cyfrowego wskaźnika prędkości obrotowej. Po wykonaniu pomiaru programem komputerowym wydrukowaliśmy dwa wykresy, jak podano w instrukcji do ćwiczenia.

4. Wyniki obliczeń i pomiarów.

Masa wirnika - m - 11,3 kg

Średnica wału - d - 20 mm

Długość wału - l - 940 mm

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

5. Wnioski sformułowane na podstawie uzyskanych wyników.

Wynik, jaki uzyskaliśmy wyznaczając analitycznie obroty krytyczne wału - prędkość obrotowa wynosząca 880,83 obr/min - są niemal identyczne jak obroty krytyczne wału, które zostały odczytane przez program komputerowy i te, które udało się zarejestrować cyfrowemu wskaźnikowi prędkości obrotowej - około 875 obr/min. Najdokładniejsze wyniki otrzymaliśmy z własnych obliczeń oraz programu komputerowego. Prędkość obrotowa mierzona cyfrowym wskaźnikiem prędkości obrotowej może być niedokładna, ze względu na duże wahania wartości prędkości obrotowej przy obrotach krytycznych.

6. Zadanie obliczeniowe.

Dla danej masy wirnika, zmierzonego rozstawu łożysk oraz średnicy wału oblicz strzałkę ugięcia i obroty krytyczne dla wirnika umieszczonego na końcu wału.

0x01 graphic

0x01 graphic