دستگاه ارتعاشات آزاد و اجباری

يكي از مباحث اصلي مهندسي مكانيك بررسي ارتعاشات یک سیستم می‌باشد. با توجه به مخرب بودن پديده ارتعاشات، سعي مي‌گردد بوسيله انواع جاذب‌ها اين ارتعاشات جذب گرديده و ميرا گردد.

در این دستگاه، ارتعاشات آزاد و اجباری یک تیر بررسی می شود. یک سر تیر درون بلبرینگ قرار می‌گیرد و سر دیگر آن به وسیله یک فنر مهار می شود. در این حالت می توان ارتعاشات آزاد ایجاد شده در تیر را بررسی کرد. با استفاده از یک تحریک کننده نابالانس با قابلیت جابجایی در طول تیر، ارتعاشات اجباری بررسی می شود. این تحریک کننده از یک موتور و یک دیسک نابالانس تشکیل شده و با چرخش خود تولید ارتعاش می کند. با تنظیم سرعت چرخش می توان ارتعاشات با فرکانس و دامنه‌های مختلفی را ایجاد کرد. فرکانس این تحریک کننده‌ها با استفاده از سیستم کنترل الکترونیکی قابل تنظیم است. با استفاده از یک دمپر ویسکوز، ارتعاشات میرا می شوند. امکان ثبت و نمایش نوسانات و رسم نمودارهای مختلف برحسب زمان در این دستگاه با نرم افزار تحت ویندوز فراهم شده است.

اهداف آموزشی

• بررسی ارتعاشات آزاد و اجباری در یک تیر
• مشاهده دامنه و فرکانس ارتعاشات
• بررسی پدیده تشدید
• مشاهده اثر میراکننده بر دامنه و فرکانس ارتعاشات یک تیر
• بررسی شکل موج شتاب اندازه گیری شده با شکل موج حاصل از محاسبات

اجزای اصلی دستگاه

• محرک نابالانس
• تیر نوسانگر
• میراگر ویسکوز
• سیستم کنترل تحریک‌کننده
• سیستم ثبت نوسانات
• فنر