1.一种理论力学综合实验装置，其特征在于：装置设有圆盘，所述圆盘外设有一圈供小球滚动的凹槽，所述圆盘一侧的中心与连接轴一端固接，所述连接轴上固定有转子角位移测量齿轮，所述转子角位移测量齿轮一侧设有获取其旋转位置信号的电涡流位移传感器，所述连接轴另一端通过扭力传感器连接牙嵌式联轴一端，所述牙嵌式联轴另一端连接调速电机的输出轴，所述牙嵌式联轴设有操控离合的离合操纵器。

2.根据权利要求1所述的理论力学综合实验装置，其特征在于：所述连接轴通过轴承固定在前部支架上，所述调速电机固定在后部支架上，所述前部支架和后部支架固定在底座上。

3.根据权利要求2所述的理论力学综合实验装置，其特征在于：所述连接轴上设有销孔，所述前部支架上设有与销孔配合的定位孔，装置设有插入销孔和固定孔锁止连接轴的定位销。

4.根据权利要求3所述的理论力学综合实验装置，其特征在于：所述电涡流位移传感器固定在前部支架上，所述圆盘另一侧设有固定在底座上的透明的刻度盘。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的理论力学综合实验装置，其特征在于：装置设有控制器、显示器和存储器，所述控制器获取扭力传感器和电涡流位移传感器的信号并输送至显示显示，以及输送至存储器内存储。

6.根据权利要求5所述的理论力学综合实验装置，其特征在于：所述圆盘的凹槽为固定在圆盘上与圆盘共轴的环状结构，所述凹槽为首尾相连的圆管或首尾相连的c形管，所述凹槽的内壁固定有可拆卸更换的内衬层。

7.根据权利要求6所述的理论力学综合实验装置，其特征在于：所述凹槽上设有放球口，沿所述放球口两侧的凹槽外壁设有滑槽，所述滑槽内嵌入有用于封堵放球口的滑盖。

8.基于权利要求1-7中任一所述理论力学综合实验装置的定轴转动实验方法，其特征在于：步骤1、取出圆盘内的小球，调整调速电机的转速，分别使圆盘以不同的稳定转速转动，记录扭力传感器读数及圆盘转速，从而得到圆盘转速与轴承摩擦摩擦力矩之间的关系；

步骤2、圆盘运动过程动力参数测量：启动调速电机，使得圆盘经历启动、匀速转动及停车3个工作过程，记录扭力传感器读数及角速度读数，将读数与理论计算值比较；

步骤3、转子转动惯量的测定：操作牙嵌式联轴使连接轴与调速电机脱开，人工转动圆盘使得转子获得角速度，并记录从开始旋转至静止所用时间；在圆盘上固定已知质量的配重块，配重块距离圆盘圆心位置已知，人工转动圆盘获得角速度，并记录从开始旋转至静止所用时间，计算转子的转动惯量。

9.基于权利要求1-7中任一所述理论力学综合实验装置的振动分析实验方法，其特征在于：步骤1、通过定位销锁止连接轴，以一定初位置角将已知大小和质量的小球自由释放入圆盘内，用秒表测量振动周期，并计算小球振动的阻尼比；

步骤2、将小球固定在圆盘的凹槽内，拔出定位销并利用离合操纵器脱开调速电机，使得圆盘能自由转动，将小球置于偏位角θ0自由释放，用角位移传感器记录小球释放后的转子角位移的衰减振动的时间历程，从而可以测得转子衰减振动第k以及k+n次振幅，计算转子振动的阻尼比。

10.基于权利要求1-7中任一所述理论力学综合实验装置的球磨机工作过程模拟实验方法，其特征在于：步骤1、将小球放置在圆盘的凹槽底部，利用离合器操纵杆使调速电机和连接轴联接，之后启动调速电机6。

步骤2、分别以不同角速度转动圆盘，通过刻度盘观察实验小球的脱落角，并记录对应的转子角速度，从而得到小球的脱落角与圆盘角速度之间的关系，并获得圆盘的临界转速；

步骤3、更换圆盘的内衬，以获得不同的摩擦系数，重复步骤2验证计算结果的正确性。