精编制作振动力学(倪振华)PPT课件
448页1、 振动力学 参考书目 1 王伟等 振动力学与工程应用 郑州大学出版社 20082 胡少伟等 结构振动理论及其应用 中国建筑工业出版社 2005 课程特点与学习方法 课程性质 力学专业课课程特点 理论繁杂 工程应用性强 与多门学科紧密相关 数学基础 微积分 微分方程 线性代数 复变函数 积分变换 计算方法 级数等 力学基础 理论力学 分析力学 材料力学 弹性力学 结构力学 有限元等 第1章导论 振动的概念振动研究的问题及其分类振动分析的力学模型振动问题的研究方法 1 什么是振动振动Vibration 就是物体在静平衡位置附近所作的往复运动 我们只研究物体在静平衡位置附近所作的往复微小弹性运动 1 1机械振动概述 2 机械振动现象机械振动是自然界非常普遍的运动现象 广泛存在于工程技术和日常生活中 如 日常生活中 心脏的跳动 钟摆的摆动 琴弦的振动 车箱的晃动 大海波涛桥等等 工程技术领域 桥梁与建筑物的振动 飞行器与船舶的振动 机床与刀具的振动 各种动力机械的振动 以及地震 风振 噪声等等 都是属于机械振动的范畴 3 产生振动的原因一是由外界干扰引起 二是结构本身固有的原因引起 4 研究振
2、动问题的目的工程和日常生活中 振动现象和振动问题既有有用的一面也有不利的一面 利用振动原理设计出很多常用的物品和机械结构 如摆钟 振动筛 振动物料传送带 振动打桩机械等等 而大多数情况下 振动会产生不良 甚至严重 灾难性的后果 由于振动 降低了机器的动态精度和其它使用性能 由于振动 机器在使用过程中产生巨大的反复变动的荷载 导致使用寿命的降低 有时候振动甚至酿成灾难性事故 如大桥因共振而倒塌 烟囱因风振而倾倒 飞机因颤振而坠落等等 5 研究振动问题的总目标研究振动产生的原因和它的运动规律 寻求控制和消除振动的方法 振动检测 分析事故原因及控制环境噪声 振动技术的应用 1 振动问题中的名词概念振动系统 在振动问题中所研究的对象 如机器或结构物等 激励或输入 外界对振动系统的作用或引起机器运动的力 激励或输入是随时间变化的 将引起振动的发生 1 2振动系统及参量1 3振动系统的分类及研究方法 确定性激励 可用时间的确定函数来描述的激励 随机激励 不能用时间的确定函数表示的激励 随机激励具有一定的统计规律性 可以用随机函数和随机过程描述 响应或输出 机器或结构在激励作用下产生的动态行为 确定
3、性激励下的响应不一定是确定的 但随机激励下的响应一定是随机的 2 工程振动分析的类别振动分析 研究振动系统 激励 输入 和响应 输出 三者之间的关系 理论上讲 只要知道两者就可以确定第三者 这样 工程振动分析所要解决的问题可以归纳为下面几类 1 响应分析已知系统和输入参数 求系统响应 包括位移 速度 加速度和力的响应 这为计算和分析结构的强度 刚度 允许的振动能量水平等提供了依据 2 系统设计已知振动系统激励 输入 和所要满足的动态响应 输出 的要求 设计合理的系统参数 对机器和结构的设计而言 这类问题更为重要 通常系统设计要依赖于响应分析 所以在实际工作中 响应分析和系统设计这两个问题是交替进行的 3 系统识别已知振动系统的激励 输入 和响应 输出 求系统参数 以便了解系统的特性 系统识别包括物理参数识别 确定系统的物理参数 质量 刚度 阻尼等 和模态参数识别 确定或估计系统的固有特性 固有频率 振型等 4 环境预测在已知系统响应 输出 和系统参数的情况下确定系统的输入 以判别系统的环境特征 对结构进行振动分析 首先要把所研究的对象以及外界对它的作用和影响简化为理想的力学模型 这种力
4、学模型不但要简单 而且在动态特性方面 应尽可能地与原始结构等效 实际工程结构力学模型的建立 是振动分析中很关键很难的一步 本课程只学习一些基本的概念 振动系统的力学基本模型中包括三个基本 元件 质量 弹性和阻尼 3 振动分析的力学模型 质量 和理论力学的概念一样 是物体惯性大小的度量 在振动模型中简化为刚体 弹簧 表示振动系统弹性的理想模型 简化为无质量的线弹性元件 即弹簧弹性力的大小与弹簧两端点的相对位移成正比 阻尼 任何振动在没有外界干扰 激励 时都会逐渐消失 因此 系统存在一种阻碍振动持续进行的阻力 这种阻力称为阻尼 简化为无质量的阻力元件 阻尼力的分析比弹簧力的分析要复杂得多 弹簧表示力与位移的关系 阻尼表示力与速度的关系 质量表示力与加速度的关系 4 振动过程的机理分析任何结构 之所以能产生振动 是因为它本身具有质量和弹性 从能量关系看 质量可以储存动能 弹性可以储存势能 当外界对系统作功时 质量就吸收动能而具有运动速度 进而发生位移 使弹性元件储存变形能 因而就具有使质量恢复原来状态的能力 这样 能量不断地变换就导致系统质量的反复运动 振动 5 振动系统的分类 1 按产生振
5、动的输入 激励 特性分类分为自由振动 强迫振动和自激振动 自由振动 系统受到初始激励作用后 仅靠其本身的弹性恢复力 自由地 振动 其振动的特性仅决定于系统本身的物理特性 质量和刚度 如摆钟 受迫振动或称强迫振动 系统受到外界持续的激励作用而 被迫地 进行振动 其振动特性除决定于系统本身的物理特性外 还决定于激励的特性 工程中的大部分振动都属于此类振动 振动机械 转子偏心引起的振动等 自激振动 在系统自身控制的激励作用下发生的振动 在适当的反馈作用下 系统会自动地激起定幅振动 一旦振动被激起 激励也随之消失 例如 桥梁受风载作用后激发的振动 电线在风载作用线的舞动等 2 按振动的输出特性分类分为简谐振动 非简谐振动和随机振动 简谐振动与非简谐振动 是否可以用简单的正弦函数或余弦函数表述其运动规律 随机振动 不能用简单函数或简单函数的组合来表述其运动规律 只能用统计的方法来研究其规律的非周期性振动 3 按振动系统的自由度数目分类单自由度 多自由度和弹性体的振动 4 按振动微分方程或系统的结构参数特性分类线性振动 振动系统的惯性力 阻尼力 弹性恢复力分别与加速度 速度 位移成线牲关系 能够用
《精编制作振动力学(倪振华)PPT课件》由会员ahu****ng1分享,可在线阅读,更多相关《精编制作振动力学(倪振华)PPT课件》请在金锄头文库上搜索。
独立基础施工方案[53页]
熙和大唐太阳山风电施工合同范本[60页]
生命工程备忘录[59页]
电力水泥钢铁化工企业名单[94页]
珠海市政工程竣工档案验收整理指南(试行上)[50页]
珠海市政工程竣工档案验收整理指南(试行下)[54页]
合理用药宣传手册(共64页doc)
单体药店制度兴佳艺(共78页doc)
医疗质量持续改进记录本(共73页doc)
医疗器械电路维修的基础知识和维修思路(共100页doc)
医院管理知识练习题(共154页doc)
医学思维导图(药理学)全套完整打印版(共65页doc)
制药用水系统验证(共51页doc)
制药企业全套检验记录(共96页doc)
值得终生珍藏的经过验证有特效的药方(共62页doc)
医药代表销售经验(共128页doc)
医药市场营销重点整理考纲(上海中医药大学自学考版)(共51页doc)
中药034(共70页doc)
向阳制药改扩建可行报告(共69页doc)
化学药品使用安全手册(1)(共95页doc)
2023-09-09 110页
2023-09-09 107页
2023-03-07 70页
2023-03-07 178页
2022-07-14 64页
2022-07-14 95页
2022-07-14 52页
2022-07-14 56页
2022-07-13 43页
2022-07-13 44页