Exercises

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Dipartimento di Scienze e Tecnologie Aerospaziali Fondamenti di Sperimentazione Aerospaziale a.a. 2012/2013 Esercizio 1 Si supponga di dover misurare un fenomeno fisico quale l’accelerazione in un punto di una trave sollecitata dinamicamente da uno s h a k e r c o m a n d a to d a u n generatore di segnale in grado di produrre sia un rumore bianco a banda limitata (0 ÷ 20 kHz) che un singolo tono. Si dispone di un PC dotato di una scheda di acquisizione dati con una risoluzione di 12 bits, guadagni pari a 1, 10, 100, 1000, intervallo di misura pari a +/- 10V (bipolare) oppure 0 ÷10V (unipolare). L’accelerometro di misura possiede u n a banda passante da 0.5Hz a 3000Hz ed una sensitività 1 0 0 m V / g ( N o t a : l’ampiezza tipica misurata e’ dell’ordine dei +/- 5g) Si richiede di scegliere i parametri di configurazione della scheda (tipo di polarità, guadagno) e dell’acquisizione (frequenza di campion amento, tempo di osservazione, eventuali filtri e/o condizionatori di segnale) in maniera tale da poter ottenere una storia temporale adatta all’analisi in frequenza del fenomeno vibratorio e con una risoluzione in frequenza pari ad 1 Hz. Esercizio 2 Si vuole eseguire una prova di analisi modale su un a struttura volendo identificare i modi nella banda da 0 a 1500 Hz util izzando 10 accelerometri. Sapendo di disporre di una scheda a 12 bits, con guadagni variabili pari a 1, 10, 100, 1000 e velocità di campionamento di 80 kSamples/s, mentre il fondoscala è fisso a +/- 10V: a) Scegliere quali, fra le seguenti tipologie di ac celerometri (tutti con banda passante da 0 a 10 kHz), risulta più adatta a lla prova ipotizzando una massima accelerazione di 1 g indotta dall’eccitatore. 1) Accelerometro capacitivo con sensibilità 112 mV/g e offset 5 V. 2) Accelerometro piezoelettrico…