4 ? Risultati della prova
In primo luogo ? stata fatta una analisi in frequenza di tutte le misure effettuate.
La frequenza che sicuramente doveva essere presente nello spettro del segnale acquisito era quella data dalla rotazione della puleggia del manovellismo.
Noto quindi il numero di giri della puleggia facilmente pu? essere ricavato il valore della sua frequenza principale.
Nella tabella in Fig. 12, per ogni prova cui sono stati sottoposti i due accelerometri, ? mostrato il valore di frequenza atteso f r , quello misurato f t e l?errore percentuale.
| |
Prova |
ω |
ω |
fr |
ft |
% |
| PCB 333B30 |
P1_1 |
200 |
rpm |
20,933 |
rad/s |
3,333 |
Hz |
3,334 |
Hz |
-0,02 |
| P1_2 |
195 |
rpm |
20,619 |
rad/s |
3,283 |
Hz |
3,273 |
Hz |
0,31 |
| P1_3 |
197 |
rpm |
20,410 |
rad/s |
3,250 |
Hz |
3,260 |
Hz |
-0,31 |
| P1_4 |
175 |
rpm |
18,317 |
rad/s |
2,917 |
Hz |
2,910 |
Hz |
0,23 |
| P1_5 |
170 |
rpm |
17,793 |
rad/s |
2,833 |
Hz |
2,824 |
Hz |
0,33 |
| P1_6 |
132 |
rpm |
15,386 |
rad/s |
2,450 |
Hz |
2,462 |
Hz |
-0,49 |
| P1_7 |
147 |
rpm |
15,177 |
rad/s |
2,417 |
Hz |
2,400 |
Hz |
0,69 |
| P1_8 |
145 |
rpm |
13,816 |
rad/s |
2,200 |
Hz |
2,207 |
Hz |
-0,32 |
| P1_9 |
126 |
rpm |
13,188 |
rad/s |
2,100 |
Hz |
2,106 |
Hz |
-0,29 |
| PCB 353B17 |
P2_1 |
205 |
rpm |
21,457 |
rad/s |
3,417 |
Hz |
3,429 |
Hz |
-0,36 |
| P2_2 |
201 |
rpm |
21,038 |
rad/s |
3,350 |
Hz |
3,334 |
Hz |
0,48 |
| P2_3 |
199 |
rpm |
20,829 |
rad/s |
3,317 |
Hz |
3,295 |
Hz |
0,65 |
| P2_4 |
175 |
rpm |
18,317 |
rad/s |
2,917 |
Hz |
2,910 |
Hz |
0,23 |
| P2_5 |
172 |
rpm |
18,003 |
rad/s |
2,867 |
Hz |
2,858 |
Hz |
0,30 |
| P2_6 |
167 |
rpm |
17,479 |
rad/s |
2,783 |
Hz |
2,770 |
Hz |
0,48 |
| P2_7 |
161 |
rpm |
16,851 |
rad/s |
2,683 |
Hz |
2,667 |
Hz |
0,61 |
| P2_8 |
145 |
rpm |
15,177 |
rad/s |
2,417 |
Hz |
2,400 |
Hz |
0,69 |
Figura 12: confronto frequenze.L?errore percentuale ? al disotto dell?1%, con un comportamento migliore per l?accelerometro PCB 333B30, che presenta in ogni caso caratteristiche di sensibilit? maggiori.
A titolo di esempio in Fig. 13-14-15-16 sono riportati alcuni andamenti del modulo della trasformata delle misure effettuate. Figura 13: analisi in frequenza. Figura 14: analisi in frequenza. Figura 15: analisi in frequenza. Figura 16: analisi in frequenza.Mentre i risultati ottenuti nel dominio delle frequenze possono essere considerati soddisfacenti, i valori di accelerazione registrati presentano degli errori elevati.
I valori risultano essere pi? bassi di quelli calcolati teoricamente. Questo pu? essere dovuto a degli effetti di smorzamento tipici di una situazione reale.
I risultati sono riportati nella tabelle di Fig. 18-19, dove si prendono in considerazione i valori di accelerazione pi? elevati che vengono raggiunti nella posizione di punto morto superiore e di punto morto inferiore.
| |
Punto morto esterno |
Punto morto interno |
| PCB 333B30 |
|
Misurata |
Esatta |
E % |
Misurata |
Esatta |
E % |
| P1_1 |
29,67 |
m/s2 |
46,42 |
m/s2 |
36,09 |
-22,95 |
m/s2 |
-28,07 |
m/s2 |
18,24 |
| P1_2 |
31,31 |
m/s2 |
45,04 |
m/s2 |
30,49 |
-24,92 |
m/s2 |
-27,23 |
m/s2 |
8,50 |
| P1_3 |
29,75 |
m/s2 |
44,13 |
m/s2 |
32,59 |
-23,35 |
m/s2 |
-26,68 |
m/s2 |
12,50 |
| P1_4 |
25,38 |
m/s2 |
35,54 |
m/s2 |
28,59 |
-18,40 |
m/s2 |
-21,49 |
m/s2 |
14,38 |
| P1_5 |
27,18 |
m/s2 |
33,54 |
m/s2 |
18,97 |
-18,35 |
m/s2 |
-20,28 |
m/s2 |
9,52 |
| P1_6 |
14,37 |
m/s2 |
25,08 |
m/s2 |
42,70 |
-10,48 |
m/s2 |
-15,16 |
m/s2 |
30,89 |
| P1_7 |
16,06 |
m/s2 |
24,40 |
m/s2 |
34,19 |
-12,19 |
m/s2 |
-14,75 |
m/s2 |
17,38 |
| P1_8 |
16,01 |
m/s2 |
20,22 |
m/s2 |
20,83 |
-12,08 |
m/s2 |
-12,23 |
m/s2 |
1,21 |
| P1_9 |
14,33 |
m/s2 |
18,43 |
m/s2 |
22,23 |
-11,24 |
m/s2 |
-11,14 |
m/s2 |
-0,89 |
Figura 18: accelerazioni ai punti morti.
| |
Punto morto esterno |
Punto morto interno |
| PCB 353B17 |
|
Misurata |
Esatta |
E % |
Misurata |
Esatta |
E % |
| P1_1 |
27,62 |
m/s2 |
48,77 |
m/s2 |
43,37 |
-23,80 |
m/s2 |
-29,49 |
m/s2 |
19,30 |
| P1_2 |
28,76 |
m/s2 |
46,89 |
m/s2 |
38,66 |
-24,37 |
m/s2 |
-28,35 |
m/s2 |
14,04 |
| P1_3 |
27,04 |
m/s2 |
45,96 |
m/s2 |
41,17 |
-23,16 |
m/s2 |
-27,79 |
m/s2 |
16,66 |
| P1_4 |
16,04 |
m/s2 |
35,54 |
m/s2 |
54,87 |
-18,55 |
m/s2 |
-21,49 |
m/s2 |
13,69 |
| P1_5 |
19,09 |
m/s2 |
34,34 |
m/s2 |
44,40 |
-18,37 |
m/s2 |
-20,76 |
m/s2 |
11,52 |
| P1_6 |
18,59 |
m/s2 |
32,37 |
m/s2 |
42,57 |
-18,08 |
m/s2 |
-19,57 |
m/s2 |
7,62 |
| P1_7 |
14,20 |
m/s2 |
30,08 |
m/s2 |
52,80 |
-17,19 |
m/s2 |
-18,19 |
m/s2 |
5,50 |
| P1_8 |
11,45 |
m/s2 |
24,40 |
m/s2 |
53,08 |
-13,59 |
m/s2 |
-14,75 |
m/s2 |
7,89 |
Figura 19: accelerazioni ai punti morti.Nei grafici di Fig. 20-21 vengono riportati gli andamenti delle accelerazioni ai punti morti in funzione del numero di giri. Si nota come l?andamento sperimentale ? analogo a quello teorico, ma presenta valori di accelerazione pi? bassi.
Nel punto morto inferiore, dove le accelerazioni sono minori in modulo, anche l?errore ? minore. Questo fatto ? ancora pi? visibile ai valori inferiori del numero di giri. Figura 20: confronto accelerazioni al punto morto superiore. Figura 21: confronto accelerazioni al punto morto inferiore.
|
|