震動基礎學習系統 Vibration Fundamentals Training System (VFT)

Vibration Fundamentals Training System(VFT)是一個完整的教學套件，適合教授機械振動和工程力學的基礎原理。包括一個全面的實驗裝置和儀器，以及無線感測器，有助於進行實驗，增強學生對振動理論的理解。VFT可以將理論應用到實踐中，讓學生通過虛擬實驗類比軟體進行實驗，並透過實際實驗驗證結果，從而強化學習困難的原理。VFT是進行無阻尼自由振動實驗的理想工具，使用無線感測器進行實驗，不受感測器電纜阻尼的影響。這是一個非常適合大學本科和研究生教學的機械振動課程工具。

隨著高速製造和自動化的增加，使用振動理論進行機械設計和維護變得更加重要。振動理論對於監測和診斷機械故障更是至關重要。考慮到振動原理的重要性和複雜性，課程應包括實驗室演示和實際操作實驗，以幫助學生理解相對抽象的概念。然而，由於缺乏實驗儀器和儀錶設置，至今大多數學術機構只包括理論講座而沒有實驗操作。SpectraQuest的VFT解決了這個問題，現在可以進行實際的振動教學。

SpectraQuest的Vibration Fundamentals Training System (VFT)是一款創新工具，可用于教授機械振動基本原理。VFT經過精心研究設計，可立即應用于振動實驗室。臺式儀器設計寬敞、多功能、操作簡單、堅固。每個部件都按高公差加工，可在完全受控環境下無衝突振動操作。儀器包括無線加速度計和感測器、精密伺服電機、轉速計、4個通道同時採樣的資料獲取硬體、信號調節器、時域和頻域分析軟體、理論類比軟體和實驗程式。VFT可進行自由和強迫振動實驗，範圍從單自由度的彈簧品質到具有不同邊界條件的連續梁。學生可進行實踐和虛擬實驗來優化學習，VFT允許進行有阻尼和無阻尼的自由和強迫振動實驗。VFT框架由兩個測試站組成，特點是可更換的約束裝置、選擇的力感測器、感測器測量撓度和加速度，以及用於強制激勵的可變頻率旋轉振動器。使用SpectraQuest內部開發的無線感測器技術，可以進行幾乎無阻尼的振動實驗，以驗證理論。

效益

• 實踐控制實驗加速學習，闡明振動理論的困難概念
• 首次使用SpectraQuest開發的無線感測器進行無阻尼的自由和強迫自然振動實驗
• 驗證理論預測，作為頻率、邊界條件、幾何形狀和材料的函數的自然頻率、模態形狀和頻率回應
• 通過比較實驗結果和電腦類比的振動理論來驗證理論概念
• 確定振動載荷傳遞對支撐結構和部件疲勞壽命的不利影響
• 學習使用調諧品質阻尼器和阻尼處理來控制振動振幅
• 學習振動測量感測器、信號處理、資料獲取和資料分析