【摘要】：國內(nèi)許多高校都建立了機(jī)械振動教學(xué)實驗系統(tǒng),但通常轉(zhuǎn)子實驗臺和振動實驗臺的振動實驗是分開進(jìn)行的,而旋轉(zhuǎn)機(jī)械和結(jié)構(gòu)框架的振動都是機(jī)械振動領(lǐng)域的重要研究范疇。加之高校教學(xué)資源緊張,實驗經(jīng)費有限,實驗硬件的維護(hù)成本高,給高校的實驗教學(xué)帶來了極大的挑戰(zhàn)。本文針對振動教學(xué)實驗中存在的問題所開發(fā)的機(jī)械振動教學(xué)實驗系統(tǒng)能同時研究轉(zhuǎn)子實驗臺和振動實驗臺的振動現(xiàn)象,并能部分替代或全部替代傳統(tǒng)物理儀器,有效地節(jié)約了高校教學(xué)資源。本文首先針對現(xiàn)有振動實驗系統(tǒng)所存在的問題,分析了系統(tǒng)的設(shè)計需求,確定了系統(tǒng)的總體架構(gòu),并詳細(xì)設(shè)計了硬件和軟件平臺各部分?jǐn)M實現(xiàn)的功能。接著設(shè)計系統(tǒng)的硬件平臺,設(shè)計了轉(zhuǎn)子實驗臺、振動實驗臺及其關(guān)鍵零部件的結(jié)構(gòu),對傳感器、脈沖錘等硬件進(jìn)行選型。最后設(shè)計系統(tǒng)的軟件平臺。系統(tǒng)的軟件平臺分為虛擬儀器實驗系統(tǒng)和虛擬仿真實驗系統(tǒng)。借助虛擬儀器人機(jī)交互良好、性價比高、便攜性好等突出優(yōu)勢,開發(fā)了基于LabVIEW的虛擬儀器實驗系統(tǒng)。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,分為注冊/登錄界面、實驗選擇界面和典型振動學(xué)實驗三個層次,便于實驗系統(tǒng)的后續(xù)維護(hù)和完善。此外,該實驗系統(tǒng)還實現(xiàn)了遠(yuǎn)程通信功能,能把實驗數(shù)據(jù)和程序前面板發(fā)送到遠(yuǎn)程端和移動端,且支持多臺客戶機(jī)同時工作,非常適用于高校大班實驗教學(xué),也為提高實驗教學(xué)效率提供了新的思路。借助SolidWorsk導(dǎo)入模型并與LabVIEW建立通信,設(shè)計了基于VRML技術(shù)的虛擬仿真實驗系統(tǒng),用戶可以在虛擬現(xiàn)實中搭建實驗平臺、采集實驗數(shù)據(jù)并分析實驗結(jié)果,有效地緩解了實驗教學(xué)經(jīng)費的不足和實驗資源的緊張,具有廣闊的應(yīng)用前景。最后通過轉(zhuǎn)子實驗和簡支梁實驗對虛擬仿真實驗系統(tǒng)的效果進(jìn)行了驗證,達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH113.1-4
【圖文】：

圖 1.1 系統(tǒng)模態(tài)分析實驗裝置Fig.1.1 Experimental setup for model identification of the system國內(nèi)的振動實驗臺如北京波譜世紀(jì)科技有限公司開發(fā)的 WS-ZHT2 型振動實驗系統(tǒng)和江蘇泰斯特電子開發(fā)了 TST7811 型振動教學(xué)實驗系統(tǒng)，這兩款振

圖 3.7 B&K2302-50 脈沖錘Fig3.7 B&K2302-50 pulse hammer表 3.4 B&K2302-50 脈沖錘技術(shù)參數(shù)Tab3.4 Technical parameters of B&K2302-50 pulse hammer

圖 3.8 608A11 加速度傳Fig3.8 608A11 Accelerom 3.5 608A11 加速度傳感器echnical parameters of 608A

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2744641