工程减振自设计实验XXXX

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本室开设的课程为工程减振自设计实验（力学实验一）请同学们不要进错教室

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说几句题外话1、实验教改方案的征集网址：2、实验报告的发放；报告箱钥匙的归还3、单独设课，学分为0.5；考试时间的确定4、总成绩：实验报告占40％，考试占60％，无实验报告，未上实验课，按不及格处理5、对于互相抄袭情况的处理6、对自己成绩有异议的情况

大连理工大学基础力学实验中心ElementaryMechanicsTestCenterthefifthmechanicstest工程减振自设计实验主讲人：邢怀念

实验设计基础常用数据处理工具计量基础数值修约规则误差分析常用数据处理工具常用的数据处理工具调查表因果图分层法排列图直方图控制图调查表是对数据进行收集整理和初步分析的基本工具特别是在进行开拓性的试验时，这个显得尤为重要对所进行的试验有一个清晰的认识是决定试验成败的关键比如：尺寸调查表因果图也称为鱼骨图或树枝图，因其形似而得名这是一种逐步深入研究和分析问题的图示方法它将与结果有关的所有因素按照因果次序加以排列同一张图上，系统而又全面完整有利于分清主次，找到解决问题的方法

常用数据处理软件OriginMATLABSPSSExcel

常用数据处理软件功能比较分析功能ExcelOriginMATLABSPSS二维图形强强弱弱三维图形无强弱无数据插值无强强无回归分析强弱强强函数拟合强强强无方差分析弱强弱强估计分析无无强弱假设检验弱无无强非参数检验无无无强相关分析弱无弱强傅里叶分析弱弱强无滤波分析无弱强无计量基基础国际单单位制制（SI））基本本单位位长度m质量kg时间s电流A热力学学温度度K光强度度单位位cad物质的的量mol辅助单单位平面角角弧度度rad立体角角球面面度Sr十进位位制词词头109G106M103k102h101da10-1d10-2c10-3m10-6μ修约间间隔的的确定定一般为为10n（n为为整数数），，或指指明将将数值值修约约到n位小小数进舍规规则四舍六六入五五考虑虑，五五后非非零就就进一一，五五后皆皆零看看奇偶偶，五五前为为偶应应舍去去，五五前为为奇要要进一一负数修修约时时，先先将它它的绝绝对值值按规规则修修约，，然后后在修修约值值前面面加上上负号号拟修约约数字字应在在确定定修约约间隔隔或指指定修修约位位数后后一次次修约约获得得结果果，而而不得得多次次连续续修约约数值值修修约约规规则则GB/T81700.5单单位位修修约约将拟拟修修约约数数值值X乘以2，，按指定定修约间间隔对2X依上述规规则修约约，得数数值（2X修约值））再除以以20.2单单位修约约将拟修约约数值X乘以5，，按指定定修约间间隔对5X依上述规规则修约约，得数数值（5X修约值））再除以以5计算过程程中数字字位数的的选择加减运算算中，有有效数字字以小数数点位数数最少的的为准。。在运算算量大的的计算中中，为使使误差不不迅速积积累，可可多取一一位有效效数字乘除运算算中，有有效数字字以最少少有效数数字位数数为准，，其余各各数字均均凑成比比该因子子多一个个数字，，而与小小数点位位值无关关，计算算结果应应保留的的位数与与原来数数字中有有效数字字最少的的那个相相同或多多一位在平均值值计算中中，若有有4个或或多于4个数取取平均，，则平均均数的有有效位数数可增加加1位常数e、、Π等的有有效位数数，需要要几位取取几位将数平方方或开方方后，结结果可比比原数多多保留一一位或相相同同时需要要进行几几种运算算时，对对需要做做中间运运算的数数字所保保留的位位数，应应比单一一运算时时所应保保留的位位数多一一位对于采用用计算器器或计算算机进行行计算，，运算过过程中不不需要凑凑整，但但是运算算结果必必须按照照数据修修约规则则正确处处理误差定义义对一个物物理量测测量后，，测量结结果与该该物理量量真实大大小之间间的差异异。不能能完全消消除，只只能减小小和削弱弱误差与真真实值之之比称为为实际相相对误差差，因测测量值与与真实值值接近，，故也可可以把误误差与测测量值之之比作为为标称相相对误差差在实际际工程程中，，对于于测量量传感感器的的精度度等级级一般般是采采用额额定相相对误误差表表示。。额定定相对对误差差为量量程范范围内内最大大测量量误差差与仪仪器满满量程程值之之比误差分分析误差的的来源源设备误误差按来源源分为为①标标准准器误误差；；②仪仪表表误差差；③③附附件误误差按表现现形式式分为为：①①机机构误误差；；②调调整整误差差；③③量量值误误差环境误误差人员误误差方法误误差误差的的种类类按产生生的原原因和和性质质分为为：随随机误误差（（或称称偶然然误差差）、、系统统误差差、粗粗差（（或称称过失失误差差）系统误误差系统误误差服服从某某一确确定的的规律律。它它引起起平均均值对对真值值的偏偏离，，决定定着测测量结结果的的准确确度系统误误差主主要由由仪器器校准准误差差、实实验条条件、、个人人误差差等因因素引引起，，可分分为定定值系系统误误差和和变值值系统统误差差两大大类定值系系统误误差：：在整整个测测量过过程中中，误误差大大小和和方向向始终终不变变。如如定值值量具具的偏偏差、、计量量器具具的零零位误误差等等变值系系统误误差：：在整整个测测量过过程中中，误误差大大小和和方向向按确确定的的规律律变化化粗大误误差明显超超出确确定条条件下下预期期的误误差粗大误误差往往往是是由于于人工工疏忽忽或环环境的的干扰扰造成成的，，所以以也称称疏失失误差差或粗粗差随机误误差在实际际情况况相同同的条条件下下，多多次测测量同同一量量时，，绝对对值和和符号号以不不可预预定方方式变变化的的误差差，称称之为为随机机误差差随机误误差是是判断断误差差、环环境条条件的的变化化于扰扰等许许多因因素共共同影影响的的结果果粗差剔剔除准准则3σ准则则（莱莱因达达准则则）n>10，，｜Ti-T均值｜>3σ，剔剔除肖维勒勒准则则fn是n的函函数,｜Ti-T均值｜>fnσ，剔剔除格拉布布斯准准则(Ti-T均值)/σ=g(n,a)，a为显著著性水水平有严格格概率率含义义，推推荐使使用迪克松松（Dixon）准准则采用极极差比比，数数据从从小到到大排排列粗差剔剔除注注意事事项剔除可可疑数数据时时，首首先应应对样样本观观测值值中的的最小小值和和最大大值进进行判判断，，因为为这两两个值值极有有可能能是可可疑数数据可疑数数据每每次只只能剔剔除一一个，，然后后按剩剩下的的样本本观测测值重重新计计算，，再做做第二二次判判断，，如此此逐个个地剔剔除，，直到到所有有剩下下的值值不再再是可可疑数数据为为止。。不允允许一一次同同时剔剔除多多个样样本观观测值值采用用不不同同准准则则对对可可疑疑数数据据进进行行判判断断时时，，可可能能会会出出现现不不同同结结论论，，此此时时要要对对所所选选用用准准则则的的适适用用范范围围，，给给定定的的检检验验水水平平的的合合理理性性，，以以及及产产生生可可疑疑数数据据原原因因等等作作进进一一步步分分析析本次次试试验验所所涉涉及及理理论论课课内内容容理论论力力学学教教材材第18章章振振动动论文文要要求求篇幅幅不低低于于5000字字，，不不允允许许打打印印时间间课上上4学学时时，，课课下下不不限限十八八周周周周五五前前提提交交论论文文论文文格格式式要要求求工程程背背景景或或研研究究背背景景基本本理理论论（（研研究究现现状状））减振方法法及减振振措施实验设计计及实验验验证数据比较较与处理理实验结果果与讨论论参考文献献工程背景景或研究究背景自己查资资料基本理论论（研究究现状））自己查资资料消除震源源：干扰力力的存在在导致强强迫振动动，消除除振动的的根本办办法是消消除干扰扰力的来来源。避开共振振区：使系统统的固有有频率远远离开干干扰力的的频率，，确保系系统不在在共振区区内工作作。增大阻尼尼：阻尼对对受迫振振动的振振幅值有有抑制作作用，在在共振区区内，阻阻尼明显显使振幅幅值下降降。动力消振振器利用两个个自由度度系统受受迫振动动的原理理，使某某个附属属系统产产生振动动，以减减轻主要要设备的的振动。。工程中利利用强迫迫振动理理论进行行消震或或减振的的方法减振方法法及减振振措施幅频特性（（单自由度度系统）动力吸吸振器器举例吸振：将原系统统振动能量量转移到附附加系统上上，从而使使原系统振振动减小。。动力吸振器器原理：利用联结结在振动系系统上的附附加质量的的动力来实实现吸振，，即将原振振动系统的的振动能量量转移到附附加的弹簧簧质量振动动系统上。。单式动力吸吸振器：主振系统统是一个单单自由度系系统，主振振系统与动动力吸振器器一起构成成二自由度度系统。是两个自由由度系统强强迫振动的的一个例子子。基本概念吸振原理单式动力吸吸振器力学学模型吸振原理方程特解：：吸振原理无量纲转换换吸振原理分析当时时，得得到：。。这表明质量块m1的振动完全全消失，达到了吸吸振的目的的。说明单式动力吸吸振器只对对某一固定定频率下的的振动进行行吸振。安装减振器器后，系统统成为二自自由度系统统。原系统具有有一定振幅幅，加减振振器后振幅幅为零，达达到减振目目的；但会会出现两个个新的共振振区。因此此，动力吸吸振器对频频率基本不不变的干扰扰力是很有有效的。若干扰力频频率在较大大范围内变变化，一般般考虑用有有阻尼的减减振器。吸振原理单式动力吸吸振器吸振振传递曲线线图110吸振原理特例（共振振状态下的的吸振）设原来的单单自由度系系统（主系系统）在给给定的干扰扰力作用下下正好处于于共振状态态，即，，此此时的幅频频特性曲线线为虚线所所示。安装装减减振振器器后后，，系系统统成成为为二二自自由由度度系系统统。。若若减减振振元元件件满满足足，，则则幅幅频频特特性性曲曲线线如如图图中中实实线线所所示示。。原系系统统处处在在共共振振状状态态，，