一种弦振动研究实验仪的制作方法

allin2026-05-15  18


本技术涉及教学设备,具体涉及一种弦振动研究实验仪。


背景技术:

1、在同一介质中的两列频率相同、振动方向相同,而且振幅也相同的简谐波,在同一直线上沿相反方向传播时就叠加形成驻波;因此将一根弦线的两端用一定的张力固定在相距l的两点间,当外界驱动源以某一频率激起系统振动时,如果这一频率与系统的某个简正模式的频率相同(或相近),就会激起强驻波。利用弦振动演示驻波时,观察到的就是驻波共振现象。系统究竟按哪种模式振动,取决于初始条件。一般情况下,一个驻波系统的振动,是它的各种简正模式的叠加。

2、弦振动是大学物理实验中比较重要的实验之一,传统实验仪器均是采用卧式结构,弦为活动状态,操作不便,所占用空间体积较大,进行转运时,携带十分不便。


技术实现思路

1、基于上述表述,本实用新型提供了一种弦振动研究实验仪,以解决现有实验仪器多为卧式结构,整体结构大,操作不便,而且不方便进行携带的缺点。

2、本实用新型是通过以下技术方案予以实现的:

3、一种弦振动研究实验仪,包括底座,所述底座上设有多组测试组件,多组所述测试组件沿竖直方向拼接固定,且位于最顶端和最低端的所述测试组件端面上分别设有夹块,两个所述夹块之间布置有弦线,所述弦线的一侧还设有传感器。

4、在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

5、进一步的,所述测试组件包括钢杆、限位板和调节板,其中所述钢杆设置有两根并竖直设置于底座顶面两端,所述限位板设置有两个并分别固定安装于两根钢杆的两端,所述调节板设置有4个沿钢杆表面竖直间隔布置,且每一个所述调节板的侧壁均布置有锁止孔并通过螺栓与钢杆卡紧固定。

6、进一步的,每一组所述测试组件均包括有套杆和固定板,所述固定板布置有多个并上下间隔布置,且所述固定板的两侧分别设置有通孔,所述套杆设置有两个并分别插接于通孔内部,且其中一块所述固定板上的套杆底端朝下延伸并与底座顶面固定连接。

7、进一步的,每一块所述固定板的中心处均设有限位孔,所述限位孔的内壁朝外延伸布置有一条开口。

8、进一步的,位于顶端布置的固定板上设有支架,所述支架背面设有滑轮组,所述弦线的顶端沿贴合于滑轮组表面并朝支架顶端方向延伸。

9、进一步的,位于最底端的所述固定板和支架的端面上均设有卡板,所述卡板分别与固定板和支架的侧壁形成有卡槽,两个所述夹块的两侧均设有翼缘,所述翼缘插接于卡槽内部并使弦线竖直贯穿多个限位孔的中心。

10、进一步的,每组所述测试组件顶部的固定板顶面均活动安装有锁止环,所述锁止环的内壁上设有螺纹,相邻一组所述测试组件的套杆底端逐渐变细并通过外侧壁上的反螺纹与锁止环锁紧固定。

11、进一步的,所述传感器内设有两组独立的电磁线圈,其中一组所述电磁线圈用以接受震动信号,另外一组所述电磁线圈用以发射信号。

12、与现有技术相比,本申请的技术方案具有以下有益技术效果:

13、1、本申请中本申请基于现有弦振动研究实验设备进行改进,将原有的卧式结构改为简易式的竖直结构,不仅能够根据实际需求对所测弦线长度进行调整,而且弦线经由两个夹头以及固定板上的限位孔进行限位,调节更加方便,测量也更加精确,同时该结构也能卧倒做实验,使用更灵活。

14、2、本申请采用拼接式的竖直结构,不仅能够根据实际需求对所测弦线长度进行调整,而且该结构能够在不进行使用时进行拆解,占用的空间少,携带十分方便。



技术特征:

1.一种弦振动研究实验仪,其特征在于,包括底座(1),所述底座(1)上设有测试组件(2),所述测试组件(2)竖直设置于底座(1)中心处,且所述测试组件(2)的两端分别设有夹块(4),两个所述夹块(4)之间布置有弦线(6),所述弦线(6)的一侧还设有传感器(5)。

2.根据权利要求1中所述的一种弦振动研究实验仪,其特征在于,所述测试组件(2)包括钢杆(21)、限位板(22)和调节板(23),其中所述钢杆(21)设置有两根并竖直设置于底座(1)顶面两端,所述限位板(22)设置有两个并分别固定安装于两根钢杆(21)的两端,所述调节板(23)设置有4个沿钢杆(21)表面竖直间隔布置,且每一个所述调节板(23)的侧壁均布置有锁止孔并通过螺栓与钢杆(21)卡紧固定。

3.根据权利要求1中所述的一种弦振动研究实验仪,其特征在于,所述测试组件(2)由多组连接件(3)拼接组成,每一个所述连接件(3)均包括有套杆(32)和固定板(31),所述固定板(31)布置有多个并上下间隔布置,且所述固定板(31)的两侧分别设置有通孔,所述套杆(32)设置有两个并分别插接于通孔内部,且其中一块所述固定板(31)上的套杆(32)底端朝下延伸并与底座(1)顶面固定连接。

4.根据权利要求3中所述的一种弦振动研究实验仪,其特征在于,每一块所述固定板(31)的中心处均设有限位孔(35),所述限位孔(35)的内壁朝外延伸布置有一条开口。

5.根据权利要求4中所述的一种弦振动研究实验仪,其特征在于,位于顶端布置的固定板(31)上设有支架(33),所述支架(33)背面设有滑轮组,所述弦线(6)的顶端沿贴合于滑轮组表面并朝支架(33)顶端方向延伸。

6.根据权利要求5中所述的一种弦振动研究实验仪,其特征在于,位于最底端的所述固定板(31)和支架(33)的端面上均设有卡板(34),所述卡板(34)分别与固定板(31)和支架(33)的侧壁形成有卡槽,两个所述夹块(4)的两侧均设有翼缘,所述翼缘插接于卡槽内部并使弦线(6)竖直贯穿多个限位孔(35)的中心。

7.根据权利要求6中所述的一种弦振动研究实验仪,其特征在于,每组所述测试组件(2)顶部的固定板(31)顶面均活动安装有锁止环(36),所述锁止环(36)的内壁上设有螺纹,相邻一组所述测试组件(2)的套杆(32)底端逐渐变细并通过外侧壁上的反螺纹与锁止环(36)锁紧固定。

8.根据权利要求1中所述的一种弦振动研究实验仪,其特征在于,所述传感器(5)内设有两组独立的电磁线圈,其中一组所述电磁线圈用以接受震动信号,另外一组所述电磁线圈用以发射信号。


技术总结
本技术涉及一种弦振动研究实验仪,包括包括底座,底座上设有测试组件,测试组件竖直设置于底座中心处,且测试组件的两端分别设有夹块,两个夹块之间布置有弦线,弦线的一侧还设有传感器和信号接收器;本申请基于现有弦振动研究实验设备进行改进,将原有的卧式结构改为拼接式的竖直结构,不仅能够根据实际需求对所测弦线长度进行调整,而且弦线经由两个夹头以及固定板上的限位孔进行限位,调节更加方便,测量也更加精确,同时该结构也能卧倒做实验,使用更灵活,且该结构能够在不进行使用时进行拆解,占用的空间少,携带十分方便。

技术研发人员:程勇,胡庆平,曾中良,许凯,敖开发,周义峰
受保护的技术使用者:武汉光驰教育科技股份有限公司
技术研发日:20240125
技术公布日:2024/10/31
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