CN105424332A - 一种失谐双跨梁结构的实验装置 - Google Patents

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Abstract

一种失谐双跨梁结构的实验装置，开槽底座为整个装置的底座，开槽底座的中间设有滑杆；支撑钢片焊接在带螺杆的滑片上两者组成滑动连接体，滑动连接体沿开槽底座的中间滑杆方向上共有三组，三组滑动连接体能够沿开槽底座中间的滑杆共同滑动，滑动连接体顶部的支撑钢片上设有对称的通孔；长梁设置在三组滑动连接体的顶部中间，长梁与开槽底座中间的滑杆平行，长梁与三个定制螺母配合，各定制螺母通过螺杆、六角螺母与各支撑钢片的通孔相配合。所述定制螺母由普通螺母与带滑槽块组成。本装置保证了支点处可以转动，实现了失谐双跨梁铰支的边界条件。可通过移动滑片更换不同总长度的长梁，从而可以研究双跨梁总长度对失谐双跨梁系统振动特性的影响。

Description

一种失谐双跨梁结构的实验装置
技术领域
本发明属于机械实验装置技术领域，具体涉及一种可实现铰支和控制失谐度的双跨梁实验装置，尤其适用于厂房梁的实验研究。
背景技术
在科学技术与工程中研究常遇到一些振动体系，对于厂房的横梁，可简化为铰支失谐双跨梁结构。其长度和失谐度随实际结构改变而改变，实验模型表现为动力学参数随时间变化，此类系统是一种时变参数系统。
与理论研究相比，对这类失谐双跨梁的实验研究非常少。利用失谐双跨梁结构动力学实验可以对比验证解析和数值方法的结论，同时实验方法能够更加形象的展示此类时变参数结构的瞬态动力学响应特性，完善此类时变参数瞬态动力学的研究体系。本发明不仅实现了铰支条件，而且实现了双跨梁长度、厚度、失谐度可控，一种模型可测试多种动力学参数对系统振动的影响，提高了工作效率，也节约了造价。
发明内容
为了填补失谐双跨梁结构在实验方面研究的空缺和现有实验设备的缺陷，本发明提供了一种可实现铰支和控制失谐度的双跨梁实验装置。
一种失谐双跨梁结构的实验装置，该装置由开槽底座(1)、带螺杆的滑片(2)、支撑钢片(3)、螺杆(4)、六角螺母(5)、定制螺母(6)、长梁(7)组成。开槽底座(1)为整个装置的底座，开槽底座(1)的中间设有滑杆；支撑钢片(3)焊接在带螺杆的滑片(2)上两者组成滑动连接体，滑动连接体沿开槽底座(1)的中间滑杆方向上共有三组，三组滑动连接体能够沿开槽底座(1)中间的滑杆共同滑动，滑动连接体顶部的支撑钢片(3)上设有对称的通孔；长梁(7)设置在三组滑动连接体的顶部中间，长梁(7)与开槽底座(1)中间的滑杆平行，长梁(7)与三个定制螺母(6)配合，各定制螺母(6)通过螺杆(4)、六角螺母(5)与各支撑钢片(3)的通孔相配合。
所述定制螺母(6)由普通螺母与带滑槽块组成，普通螺母焊接在带滑槽块底部；带滑槽块的顶部中间设有螺孔，长梁(7)与带滑槽块相配合，第一螺杆(4)通过带滑槽块顶部中间的螺孔对长梁(7)固定；第二螺杆(4)穿过定制螺母(6)上的普通螺母，第二螺杆(4)的两端通过六角螺母(5)紧固在支撑钢片(3)上。
采用上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、保证了支点处可以转动，实现了失谐双跨梁铰支的边界条件。
2、可通过移动滑片更换不同总长度的长梁，从而可以研究双跨梁总长度对失谐双跨梁系统振动特性的影响。
3、可通过移动滑片改变双跨梁的失谐度，从而可以研究双跨梁失谐度对失谐双跨梁系统振动特性的影响。
4、可以装配不同厚度的梁，从而可以研究梁厚度对失谐双跨梁系统振动特性的影响。
5、本发明造价低廉，可以为科研节约经费。
附图说明
图1为本发明装置的结构主视图。
图2为发明装置的俯视图。
图3为发明装置的底视图。
图4为发明装置的左视图。
图5为发明装置的等轴视图。
图中：1、开槽底座，2、带螺杆的滑片，3、支撑钢片，4、螺杆，5、六角螺母，6、定制螺母，7、长梁。
具体实施方式
下面结合附图1、2、3、4、5对本发明具体使用方法作进一步说明：
如图1、2、3：一种失谐双跨梁结构的实验装置，该装置由开槽底座(1)、带螺杆的滑片(2)、支撑钢片(3)、螺杆(4)、六角螺母(5)、定制螺母(6)、长梁(7)组成。开槽底座(1)为整个装置的底座，开槽底座(1)的中间设有滑杆；支撑钢片(3)焊接在带螺杆的滑片(2)上两者组成滑动连接体，滑动连接体沿开槽底座(1)的中间滑杆方向上共有三组，三组滑动连接体能够沿开槽底座(1)中间的滑杆共同滑动，滑动连接体顶部的支撑钢片(3)上设有对称的通孔；长梁(7)设置在三组滑动连接体的顶部中间，长梁(7)与开槽底座(1)中间的滑杆平行，长梁(7)与三个定制螺母(6)配合，各定制螺母(6)通过螺杆(4)、六角螺母(5)与各支撑钢片(3)的通孔相配合。
所述定制螺母(6)由普通螺母与带滑槽块组成，普通螺母焊接在带滑槽块底部；带滑槽块的顶部中间设有螺孔，长梁(7)与带滑槽块相配合，第一螺杆(4)通过带滑槽块顶部中间的螺孔对长梁(7)固定；螺杆(4)穿过定制螺母(6)上的普通螺母，螺杆(4)的两端通过六角螺母(5)紧固在支撑钢片(3)上。
当六角螺母(5)拧紧时，带螺杆的滑片(2)固定，螺杆(4)穿过支撑钢片(3)，螺杆(4)中间套有定制螺母(6)，长梁(7)横穿在定制螺母(6)中间，螺杆(4)拧在定制螺母(6)上固定长梁(7)。
整个结构易拆卸，置换零件方便。
松开六角螺母(5)，通过移动两端部的带螺杆的滑片(2)并松开定制螺母(6)上的螺杆(4)，能够置换不同总长度的长梁(7)；松开定制螺母上(6)的螺杆(4)能更换不同厚度的长梁；松开中间定制螺母(6)上的螺杆(4)，通过滑动中间带螺杆的滑片(2)，能使失谐双跨梁实现不同的失谐度；以上功能为研究多种动力学参数对失谐双跨梁系统振动特性的影响提供了很大的便捷，大大提高了工作效率，也节约了造价。

Claims (3)

1.一种失谐双跨梁结构的实验装置，其特征在于：该装置由开槽底座(1)、带螺杆的滑片(2)、支撑钢片(3)、螺杆(4)、六角螺母(5)、定制螺母(6)、长梁(7)组成；开槽底座(1)为整个装置的底座，开槽底座(1)的中间设有滑杆；支撑钢片(3)焊接在带螺杆的滑片(2)上两者组成滑动连接体，滑动连接体沿开槽底座(1)的中间滑杆方向上共有三组，三组滑动连接体能够沿开槽底座(1)中间的滑杆共同滑动，滑动连接体顶部的支撑钢片(3)上设有对称的通孔；长梁(7)设置在三组滑动连接体的顶部中间，长梁(7)与开槽底座(1)中间的滑杆平行，长梁(7)与三个定制螺母(6)配合，各定制螺母(6)通过螺杆(4)、六角螺母(5)与各支撑钢片(3)的通孔相配合；
所述定制螺母(6)由普通螺母与带滑槽块组成，普通螺母焊接在带滑槽块底部；带滑槽块的顶部中间设有螺孔，长梁(7)与带滑槽块相配合，第一螺杆(4)通过带滑槽块顶部中间的螺孔对长梁(7)固定；第二螺杆(4)穿过定制螺母(6)上的普通螺母，第二螺杆(4)的两端通过六角螺母(5)紧固在支撑钢片(3)上。
2.根据权利要求1所述的一种失谐双跨梁结构的实验装置，其特征在于：当六角螺母(5)拧紧时，带螺杆的滑片(2)固定，螺杆(4)穿过支撑钢片(3)，螺杆(4)中间套有定制螺母(6)，长梁(7)横穿在定制螺母(6)中间，螺杆(4)拧在定制螺母(6)上固定长梁(7)。
3.根据权利要求1所述的一种失谐双跨梁结构的实验装置，其特征在于：松开六角螺母(5)，通过移动两端部的带螺杆的滑片(2)并松开定制螺母(6)上的螺杆(4)，能够置换不同总长度的长梁(7)；松开定制螺母上(6)的螺杆(4)能更换不同厚度的长梁；松开中间定制螺母(6)上的螺杆(4)，通过滑动中间带螺杆的滑片(2)，能使失谐双跨梁实现不同的失谐度；以上功能为研究多种动力学参数对失谐双跨梁系统振动特性的影响提供了很大的便捷，大大提高了工作效率，也节约了造价。
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