Режим возбуждения собственных затухающих колебаний удара

 

17) Отключить электромагнитный вибратор отсоединением разъема вибратора от выходного разъема генератора.

18) Нажать кнопку «Авто уст» осциллографа (25).

19) Нажать кнопку «Меню» запуска, синхронизации (16).

20) Манипулируя кнопками Fl÷F5 (17÷21) установить:

кнопкой F1 (17) - «Тип Фронтом»,

кнопкой F2 (18) - «Источник Кан 1»,

кнопкой F3 (19) - «Режим Ждущий».

21) Переключателем «Вольт дел» (9) канала 1 вертикальной развертки установить СН1= 1 V (см. окно, обозначенное цифрой 11 )

22) Переключателем «Вольт дел» (10) канала 2 вертикальной развертки установить СН2= 5V (см. окно, обозначенное цифрой 12).

23) Переключателем горизонтальной развертки (14) установить 50 mS (см. окно, обозначенное цифрой 15).

24) Слегка ударяем молоточком в горизонтальном направлении по лопатке.

25) На экране с зонта наблюдаем затухающие собственные колебания лопатки, которые по частоте близки к частоте колебаний сигнала генератора, т.е. практически состоят из колебаний основной гармоники.

 

Демонстрация фигур Лиссажу при возбуждения собственных затухающих колебаний помощью удара

 

26) Нажать кнопку «Авто уст» осциллографа (25).

27) Нажать кнопку «Меню» запуска, синхронизации (16).

28) Манипулируя кнопками Fl÷F3 (17÷21) установить:

кнопкой F1 (17) - «Тип Фронтом»,

кнопкой F2 (18) - «Источник Кан 1»,

кнопкой F3 (19) - «Режим Однократный».

29) Переключателем «Вольт дел» (9) канала 1 вертикальной развертки установить СН1= 500 mV (см. окно, обозначенное цифрой 11).

30) Переключателем «Вольт дел» (10) канала 2 вертикальной развертки установить СН2=5 V (см. окно, обозначенное цифрой 12).

31) Переключателем горизонтальной развертки (14) установить 2.5 mS (см. окно, обозначенное цифрой 15).

32) Нажать кнопку «Меню» горизонтальной развертки (13).

33) Нажать кнопку F5 (21) для включения режима «X Y».

34) Нажать кнопку «Пуск Стоп» (22) для установки режима готовности запуска осциллографа в однократном режиме (Run и trig’?, см. 23, 24 на панели осциллографа, Рис. 14).

35) Ручкой 4 генератора установить частоту, равной 0.5 основной гармоники.

36) Слегка ударяем молоточком в горизонтальном направлении по лопатке и наблюдаем на экране осциллографа фигуры Лиссажу.

37) Для повторения процесса снова нажимаем кнопку «Пуск Стоп» и ударяем молоточком по лопатке.

38) Выключаем осциллограф, генератор, вольтметр.

39) Восстанавливаем соединения в общей схеме.

 

Порядок выполнения лабораторной работы

 

1) Студенты должны первоначально изучить методические указания*

2) Ознакомиться с лабораторной установкой, ее аппаратурой.

3) Произвести определение частоты собственных колебаний лопатки по методу резонанса, причем фиксируют резонанс колебаний первого и второго тонов тангенциальных и аксиальных колебаний, величину показаний вольтметра в момент резонанса.

4) Осуществить режим собственных колебаний лопатки с помощью удара.

5) Осуществить режим получения фигур Лиссажу при возбуждении колебаний лопатки с помощью удара и подачей второго колебания от генератора частот, зафиксировать вид фигуры Лис сажу и по виду фигуры установить соотношение между частотами вертикальной и горизонтальной разверток, определить и определить угол сдвига фаз между двух видов колебаний.

6) Написать отчет по работе.

 

Экспериментальная часть

Режим вынужденных колебаний

 

Рисунок 16.

 

 

Рисунок 17.

 

Рисунок 18.

 

 

Рисунок 19.

 

 

Рисунок 20.

 

 

Демонстрация фигуры Лиссажу при резонансе

 

Рисунок 21.

 

 

Рисунок 22.

Рисунок 23.

 

 

Рисунок 24.

 

Рисунок 25.

 

Режим возбуждения собственных затухающих колебаний удара

 

Рисунок 26

 

Демонстрация фигур Лиссажу при возбуждения собственных затухающих колебаний помощью удара

Рисунок 27.

Заключение

В данной работе мы делали несколько опытов:

a) Находили с помощью вынужденных колебаний частоты, при которых на испытуемой лопатке наблюдался резонанс, рисунки с №.16 по №20. Частоты составили значения: 60 , 111 , 353 , 420 , 610 . Что подтверждает результат, полученный из анализа материала по авариям лопаток от тангенциальной вибрации (представлен в методическом пособии).

b) С помощью осциллографа получили фигуры Лиссажу при резонансе для ранее найденных частот в опыте а. Фигуры представлены на рисунках с №21 по №25. Угол φ для всех частот, кроме 420 , составил 45^о. На частоте 420 наблюдался слабый резонанс при проведении опыта из за этого угол φ очень мал (рис.19). И составляет почти 0^о.

c) На рисунке 26 представлен режим возбуждения собственных затухающих колебаний удара. На рисунке 27 изображена фигура Лиссажу при возбуждении собственных затухающих колебаний помощью удара. По формуле 10 значение N=6, но фигура Лиссажу не прорисовалась на экране осциллографа из-за короткого времени фиксирования (записывания) амплитуды. Хотим отметить, это наблюдается и на рисунке 26, амплитуда полностью не угасла за отведенное время.

 

Список литературы

1. Трухний А.Д. Стационарные паровые турбины. – М.: Энергоатомиздат, 1990.-640 с.

2. Жирицкий Г.С., Стрункин В.А. Констркции и расчеты на прочность деталей паровых и газовых турбин. – М.: Машиностроение, 1968.-520 с.

3. Рунов Б.Т. Вибрационные испытания лопаточного аппарата паровых турбин на электростанциях. – М.: Госэнергоиздат, 1954.-200 с.