工程減振自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)第1頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一ElementaryMechanicsTestCenter1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的發(fā)放（本次論文不發(fā)放）2、單獨(dú)設(shè)課，學(xué)分為0.5；考試時(shí)間的確定3、總成績：實(shí)驗(yàn)報(bào)告占40％，考試占60％，無實(shí)驗(yàn)報(bào)告，未上實(shí)驗(yàn)課，按不及格處理4、對于互相抄襲情況的處理5、對自己成績有異議的情況6、第二屆基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽定于明年舉行，歡迎同學(xué)們踴躍報(bào)名參加

第2頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一大連理工大學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中心ElementaryMechanicsTestCenterthefifthmechanicstest工程減振自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

第3頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)常用數(shù)據(jù)處理工具計(jì)量基礎(chǔ)數(shù)值修約規(guī)則誤差分析第4頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一常用數(shù)據(jù)處理工具常用的數(shù)據(jù)處理工具調(diào)查表因果圖分層法排列圖直方圖控制圖第5頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一調(diào)查表是對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理和初步分析的基本工具特別是在進(jìn)行開拓性的試驗(yàn)時(shí)，這個(gè)顯得尤為重要對所進(jìn)行的試驗(yàn)有一個(gè)清晰的認(rèn)識是決定試驗(yàn)成敗的關(guān)鍵比如：尺寸調(diào)查表第6頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一因果圖也稱為魚骨圖或樹枝圖，因其形似而得名這是一種逐步深入研究和分析問題的圖示方法它將與結(jié)果有關(guān)的所有因素按照因果次序加以排列同一張圖上，系統(tǒng)而又全面完整有利于分清主次，找到解決問題的方法

第7頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一第8頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一常用數(shù)據(jù)處理軟件OriginMATLABSPSSExcel

第9頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一常用數(shù)據(jù)處理軟件功能比較分析功能ExcelOriginMATLABSPSS二維圖形強(qiáng)強(qiáng)弱弱三維圖形無強(qiáng)弱無數(shù)據(jù)插值無強(qiáng)強(qiáng)無回歸分析強(qiáng)弱強(qiáng)強(qiáng)函數(shù)擬合強(qiáng)強(qiáng)強(qiáng)無方差分析弱強(qiáng)弱強(qiáng)估計(jì)分析無無強(qiáng)弱假設(shè)檢驗(yàn)弱無無強(qiáng)非參數(shù)檢驗(yàn)無無無強(qiáng)相關(guān)分析弱無弱強(qiáng)傅里葉分析弱弱強(qiáng)無濾波分析無弱強(qiáng)無第10頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一計(jì)量基礎(chǔ)國際單位制（SI）基本單位

長度m質(zhì)量kg時(shí)間s電流A熱力學(xué)溫度K光強(qiáng)度單位cad物質(zhì)的量mol輔助單位平面角弧度rad立體角球面度Sr

第11頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一十進(jìn)位制詞頭109G106M103k102h101da10-1d10-2c10-3m10-6μ第12頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一修約間隔的確定一般為10n（n為整數(shù)），或指明將數(shù)值修約到n位小數(shù)進(jìn)舍規(guī)則四舍六入五考慮，五后非零就進(jìn)一，五后皆零看奇偶，五前為偶應(yīng)舍去，五前為奇要進(jìn)一

負(fù)數(shù)修約時(shí)，先將它的絕對值按規(guī)則修約，然后在修約值前面加上負(fù)號擬修約數(shù)字應(yīng)在確定修約間隔或指定修約位數(shù)后一次修約獲得結(jié)果，而不得多次連續(xù)修約數(shù)值修約規(guī)則GB/T8170第13頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一0.5單位修約將擬修約數(shù)值X乘以2，按指定修約間隔對2X依上述規(guī)則修約，得數(shù)值（2X修約值）再除以20.2單位修約將擬修約數(shù)值X乘以5，按指定修約間隔對5X依上述規(guī)則修約，得數(shù)值（5X修約值）再除以5第14頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一計(jì)算過程中數(shù)字位數(shù)的選擇加減運(yùn)算中，有效數(shù)字以小數(shù)點(diǎn)位數(shù)最少的為準(zhǔn)。在運(yùn)算量大的計(jì)算中，為使誤差不迅速積累，可多取一位有效數(shù)字乘除運(yùn)算中，有效數(shù)字以最少有效數(shù)字位數(shù)為準(zhǔn)，其余各數(shù)字均湊成比該因子多一個(gè)數(shù)字，而與小數(shù)點(diǎn)位值無關(guān)，計(jì)算結(jié)果應(yīng)保留的位數(shù)與原來數(shù)字中有效數(shù)字最少的那個(gè)相同或多一位在平均值計(jì)算中，若有4個(gè)或多于4個(gè)數(shù)取平均，則平均數(shù)的有效位數(shù)可增加1位常數(shù)e、Π等的有效位數(shù)，需要幾位取幾位第15頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一將數(shù)平方或開方后，結(jié)果可比原數(shù)多保留一位或相同同時(shí)需要進(jìn)行幾種運(yùn)算時(shí)，對需要做中間運(yùn)算的數(shù)字所保留的位數(shù)，應(yīng)比單一運(yùn)算時(shí)所應(yīng)保留的位數(shù)多一位對于采用計(jì)算器或計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，運(yùn)算過程中不需要湊整，但是運(yùn)算結(jié)果必須按照數(shù)據(jù)修約規(guī)則正確處理第16頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一誤差定義對一個(gè)物理量測量后，測量結(jié)果與該物理量真實(shí)大小之間的差異。不能完全消除，只能減小和削弱誤差與真實(shí)值之比稱為實(shí)際相對誤差，因測量值與真實(shí)值接近，故也可以把誤差與測量值之比作為標(biāo)稱相對誤差在實(shí)際工程中，對于測量傳感器的精度等級一般是采用額定相對誤差表示。額定相對誤差為量程范圍內(nèi)最大測量誤差與儀器滿量程值之比誤差分析第17頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一誤差的來源設(shè)備誤差按來源分為①標(biāo)準(zhǔn)器誤差；②儀表誤差；③附件誤差按表現(xiàn)形式分為：①機(jī)構(gòu)誤差；②調(diào)整誤差；③量值誤差環(huán)境誤差人員誤差方法誤差第18頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一誤差的種類按產(chǎn)生的原因和性質(zhì)分為：隨機(jī)誤差（或稱偶然誤差）、系統(tǒng)誤差、粗差（或稱過失誤差）系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差服從某一確定的規(guī)律。它引起平均值對真值的偏離，決定著測量結(jié)果的準(zhǔn)確度系統(tǒng)誤差主要由儀器校準(zhǔn)誤差、實(shí)驗(yàn)條件、個(gè)人誤差等因素引起，可分為定值系統(tǒng)誤差和變值系統(tǒng)誤差兩大類定值系統(tǒng)誤差：在整個(gè)測量過程中，誤差大小和方向始終不變。如定值量具的偏差、計(jì)量器具的零位誤差等變值系統(tǒng)誤差：在整個(gè)測量過程中，誤差大小和方向按確定的規(guī)律變化第19頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一粗大誤差明顯超出確定條件下預(yù)期的誤差粗大誤差往往是由于人工疏忽或環(huán)境的干擾造成的，所以也稱疏失誤差或粗差隨機(jī)誤差在實(shí)際情況相同的條件下，多次測量同一量時(shí)，絕對值和符號以不可預(yù)定方式變化的誤差，稱之為隨機(jī)誤差隨機(jī)誤差是判斷誤差、環(huán)境條件的變化于擾等許多因素共同影響的結(jié)果第20頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一粗差剔除準(zhǔn)則3σ準(zhǔn)則（萊因達(dá)準(zhǔn)則）

n>10，｜Ti-T均值｜>3σ，剔除肖維勒準(zhǔn)則

fn是n的函數(shù),｜Ti-T均值｜>fnσ，剔除格拉布斯準(zhǔn)則(Ti-T均值)/σ=g(n,a)，a為顯著性水平有嚴(yán)格概率含義，推薦使用迪克松（Dixon）準(zhǔn)則采用極差比，數(shù)據(jù)從小到大排列第21頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一粗差剔除注意事項(xiàng)剔除可疑數(shù)據(jù)時(shí)，首先應(yīng)對樣本觀測值中的最小值和最大值進(jìn)行判斷，因?yàn)檫@兩個(gè)值極有可能是可疑數(shù)據(jù)可疑數(shù)據(jù)每次只能剔除一個(gè)，然后按剩下的樣本觀測值重新計(jì)算，再做第二次判斷，如此逐個(gè)地剔除，直到所有剩下的值不再是可疑數(shù)據(jù)為止。不允許一次同時(shí)剔除多個(gè)樣本觀測值采用不同準(zhǔn)則對可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷時(shí)，可能會出現(xiàn)不同結(jié)論，此時(shí)要對所選用準(zhǔn)則的適用范圍，給定的檢驗(yàn)水平的合理性，以及產(chǎn)生可疑數(shù)據(jù)原因等作進(jìn)一步分析第22頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一試驗(yàn)設(shè)計(jì)具備的條件理論基礎(chǔ)試驗(yàn)方法熟練操作第23頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一本次試驗(yàn)所涉及理論課內(nèi)容力學(xué)教材

振動前兩次試驗(yàn)

第24頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一振動理論公式幅頻特性（單自由度系統(tǒng)）第25頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一論文要求篇幅不低于5000字，不允許打印時(shí)間課上4學(xué)時(shí)，課下不限十八周周五前提交論文第26頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一論文格式要求工程背景或研究背景基本理論（研究現(xiàn)狀）減振方法及減振措施實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)比較與處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論參考文獻(xiàn)第27頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一消除震源：干擾力的存在導(dǎo)致強(qiáng)迫振動，消除振動的根本辦法是消除干擾力的來源。避開共振區(qū)：使系統(tǒng)的固有頻率遠(yuǎn)離開干擾力的頻率，確保系統(tǒng)不在共振區(qū)內(nèi)工作。增大阻尼：阻尼對受迫振動的振幅值有抑制作用，在共振區(qū)內(nèi)，阻尼明顯使振幅值下降。動力消振器利用兩個(gè)自由度系統(tǒng)受迫振動的原理，使某個(gè)附屬系統(tǒng)產(chǎn)生振動，以減輕主要設(shè)備的振動。工程中利用強(qiáng)迫振動理論進(jìn)行消震或減振的方法第28頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一消除震源避開共振區(qū)增大阻尼能量轉(zhuǎn)化，一般是通過熱能釋放動能動力吸振器能量轉(zhuǎn)移減振原理第29頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一單式動力吸振器力學(xué)模型第30頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一吸振器方程特解：第31頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一吸振器無量綱轉(zhuǎn)換第32頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一吸振原理單式動力吸振器吸振傳遞曲線圖110第33頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己設(shè)計(jì)、自己實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)一基本系統(tǒng)改變條件與原系統(tǒng)的振幅相比較

（至少減少了70％）是否達(dá)到減振目的第34頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第35頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第36頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第37頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第38頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第39頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第40頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第41頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第42頁，共48頁，2023年，2月20日，星期一現(xiàn)有儀器設(shè)備第