機械係統動力學飛輪調速創新組（zǔ）合實驗台,機械係統飛輪調速實驗台
2025-11-24 10:22
通過（guò）測量飛輪在不同工作阻力模式狀（zhuàng）態下的平（píng）穩運動規律（lǜ）以及起動、製動特性來分析和研究機械係統動力學問題。
一、實驗內容：
1、機組非工作狀態穩定運動速度波動實驗：了解光電編碼器工作原（yuán）理，掌握係統速度波動的測試方法，理解機組穩定運轉時速度出現周期性波動的原因；
2、機組工作狀（zhuàng）態運動速度波動實驗：熟悉機組（zǔ）運轉時工作阻力的測試方法，了（le）解（jiě）動載荷對機械係（xì）統速度波動的影響和原因；
3、機組起動、製動速度波動測試實驗
1）機組（zǔ）起（qǐ）動、製動（dòng）時間測試（shì）實驗
2）機械能最大盈虧功的測試及分析計算實驗
3）機械速度波動的調節實驗：改變飛輪（lún）大小，觀（guān）察機械速度波動的變化（huà）情況，並與理論計算結果進行比較分析，進而掌（zhǎng）握周期性速度波動的調節方法和設計指標。利用實驗數據計算飛輪的等效轉（zhuǎn）動慣量，掌（zhǎng）握飛輪的設計方法設計飛（fēi）輪。
4） 曲柄滑塊運動學分析實驗；
二、功能及特點：
（1）實驗台采用（yòng）工程應用中飛輪調速最典型的（de）小型衝床的結構，並且機組工作阻力模（mó）式可變換（huàn）：在（zài）實驗台上更換幾個簡單零件，即可將實驗台由衝床結構實驗台轉換為壓力機結（jié）構實（shí）驗台，工作阻力（lì）形式從衝擊（jī）力模式轉變（biàn）為隨（suí）機組中曲軸轉角成線性變化的壓力變化模式。
（2）衝壓彈簧剛度可變，通過更換衝壓彈簧剛度可改變衝（chōng）壓力（工作阻力）大（dà）小，即改變（biàn）飛輪（lún）調速的基本（běn）參數之一等效阻力矩大小。
（3）裝有（yǒu）電機轉矩及（jí）工作衝壓阻力傳感器（qì）：實驗台上裝有電機轉矩傳感器和衝壓力（工作載荷）傳感器，通過電機轉矩傳感器和衝壓力傳感器，測量得到係統在工作狀態（tài）下的工（gōng）作阻力矩和電機驅動力矩變化規律及相關（guān）參數，計算得到係統等效阻（zǔ）力矩（jǔ）及機械能變化規律曲線及相關參數（shù）。求出最（zuì）大盈虧功（gōng）Wη 。
（4）在飛輪主軸上裝有光電編碼器：可精確測量飛輪在起、止（zhǐ）動過程中的起動和止動時間；起、製動過程中的速度波動規律曲（qǔ）線。
（5）使用光電編碼器，可測出係統在穩定（dìng）運動過程中的角速度變化（huà）規律、最大角速度ωmax 、最（zuì）小角速度ωmin、平均角速度（dù）ωm及回轉不勻率δ值。
（6）實驗台上飛輪設計（jì）成飛輪環形式，可方便拆（chāi）卸。根據所測得係統最大盈（yíng）虧功Wy 、平均（jun1）角速度ωm及回轉不勻率δ要求，選擇或設計製作不同等效轉動慣量的飛輪，並在實驗台上進行試驗（yàn）驗證，與理論計算值進行比（bǐ）較。
（7）實驗（yàn）台（tái）設（shè）計（jì）成（chéng）電機功率可變（biàn），並且裝有（yǒu）電機轉矩傳感器。通過電機轉矩（jǔ）變化規（guī）律及相關參數測試；係統起（qǐ）、止（zhǐ）動時間及起、製動速度波動（dòng）測試，可進行（háng）機械係統過（guò）渡過程的動力學分析研究。；
三、主要技術參數（shù）：
（1） 衝壓力傳感器量程（chéng）：0～5000N 精度：0.05％
（2） 電（diàn）機轉（zhuǎn）矩傳感（gǎn）器量程：0～100N 精度：0.05％
（3） 飛輪角位移（yí）傳感器：輸出電壓：0－5V 脈衝數：360脈衝 /周
（4） 電機額定功率：P=100W
（5） 電機轉速：1400r/min
（6） 電 源：220V交流/50HZ
（7） 外形尺寸：860×600×1100mm
（8） 重 量：90kg
