[发明专利]一种水平往复运动的倒摆动力学特性演示实验仪

摘要

一种水平往复运动的倒摆动力学特性演示实验仪本发明属物理演示实验仪器。涉及一种倒摆动力学特性演示实验仪。本发明受驱振动的演示实验仪主要直观地演示在变频电机驱动下的倒摆振子的摆动角度特性的时域图。将倒摆置于水平往复运动的小车平台上；小车一端有一刚性曲柄连杆与变频电机相连，通过电机转动产生周期性外力驱动系统，使它在光滑水平面上沿水平方向作往复直线运动，即构成一个简单的受迫振动系统。本仪器结构简单，演示混沌原理，效果良好。演示倒摆的非线性动力学特性，可以时时读取摆球的摆动角度，能够直观地从一个真实的物理系统(或其它系统)中观察到混沌运动的存在。

主权项

1、一种水平往复运动的倒摆动力学特性演示实验仪，其特征是包括力学系统和测量系统，力学系统的结构：用小车的平板(4)下安装四个有套管的立柱(13)，底板(12)上有六个立柱(16)均匀地固定两平行滑杆即滑道(17)，小车平板(4)通过四个套管固定(13)在底板(12)上的两水平滑杆(17)上，套管上有油槽，小车(4)一端用一刚性曲柄连杆(5)与变频电机(6)相连，电机(6)以一定圆频率使驱动轮盘(11)转动，通过曲柄连杆(5)使小车(4)在水平光滑杆(17)上沿固定轨道做直线往复运动，即构成一个简单的受迫振动系统；测量系统的结构：主要有可控制箱(8)；变频电机(6)；摆杆(2)和旋转编器(20)，用U型有机玻璃(19)将弹簧(3)和摆杆(2)固定在平板小车(4)上，弹簧(3)的一端固定在摆杆(2)上距中心轴(15)O点为A处，另一端固定在可调节的旋钮(14)上，通过旋钮(14)可改变摆杆(2)的初始位置，摆杆(2)一端固定在中心轴(15)的中心点O处，另一端按装摆球(1)，在中间可分成两段，用约1cm长的金属套管以螺旋结构衔接固定，上半段可更换不同长度，以达到改变摆长的作用，在平板上，摆后垂直固定具有角度刻度的有机玻璃板(18)。