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實(shí)驗(yàn)概述

玻爾共振實(shí)驗(yàn)是一款專為振動(dòng)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)裝置，聚焦于阻尼振動(dòng)與受迫振動(dòng)的核心原理研究。通過可變速電機(jī)驅(qū)動(dòng)偏心輪帶動(dòng)彈簧及擺盤轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)合高精度無線轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，本裝置直觀展示了自由振動(dòng)、阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)及共振的動(dòng)態(tài)過程。

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，配備可調(diào)節(jié)磁阻尼裝置和雙傳感器同步監(jiān)測功能，能夠精確測量振動(dòng)頻率、振幅、阻尼系數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)，并實(shí)時(shí)繪制“振幅-頻率"曲線及相位關(guān)系圖。通過配套的SmartLAB數(shù)據(jù)采集軟件，學(xué)生可深入理解振動(dòng)系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換、共振條件及阻尼對振動(dòng)特性的影響，全面提升對理論知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用能力。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

• 自由振動(dòng)周期及阻尼系數(shù)的測量
  

• 受迫振動(dòng)的相頻特性和幅頻特性曲線的測量

• 諧振曲線測量，并分析磁阻尼對諧振曲線的影響

  
  

  
  

產(chǎn)品特點(diǎn)

• 高精度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測
  

  高精度傳感器，分別記錄驅(qū)動(dòng)源頻率與圓盤振幅，支持藍(lán)牙/USB雙模連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步采集與動(dòng)態(tài)可視化（如幅頻特性曲線、相頻特性曲線）。

• 可調(diào)磁阻尼系統(tǒng)

  通過改變電磁鐵電流大小，靈活調(diào)節(jié)電磁阻尼強(qiáng)度，觀察不同阻尼條件下的振動(dòng)衰減特性與共振現(xiàn)象。

  驗(yàn)證楞次定律，直觀理解電磁阻尼對能量耗散的影響。

• SmartLAB智能軟件

  支持曲線擬合（如阻尼振動(dòng)包絡(luò)線擬合）、參數(shù)計(jì)算（阻尼因子β、共振頻率）及多圖表對比分析。

  提供函數(shù)編輯功能，可自定義實(shí)驗(yàn)條件，模擬不同驅(qū)動(dòng)頻率下的受迫振動(dòng)響應(yīng)。

• 高精度技術(shù)參數(shù)

  轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器角分辨率達(dá)0.18°，線分辨率0.0157mm（搭配10mm轉(zhuǎn)輪），確保數(shù)據(jù)采集精準(zhǔn)。

  驅(qū)動(dòng)電機(jī)支持0.01Hz~30Hz寬頻調(diào)節(jié)，滿足精細(xì)實(shí)驗(yàn)需求。

• 創(chuàng)新拓展：

  支持自主設(shè)計(jì)拓展實(shí)驗(yàn)，探究復(fù)雜振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

  
  

  
  

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

不同阻尼下的振幅與頻率關(guān)系圖

相位差圖

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)必配件