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機(jī)械振動(dòng)pappt課件-資料下載頁(yè)

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【正文】 ? 隔振原理測(cè)振儀的設(shè)計(jì)原理 22 12tanrrmkc????????測(cè)振儀的響應(yīng) 位移測(cè)量：時(shí) ，， ?? ?rZ Y ? 1??? 速度測(cè)量： ??r1?YZ 1?? YZ ??利用電路輸出電壓： ? ?Ztv ??加速度測(cè)量： ? ? ? ? 2222n2 211rrYZ??? ???0?rYYZ ???? 2n2?? 隔振原理隔振原理 ? 振動(dòng)控制：采用某種措施使機(jī)械或結(jié)構(gòu)在動(dòng)力載荷作用下的響應(yīng)不超過某一限量，以滿足工程要求。 ? 分類： ? 被動(dòng)控制 ? 主動(dòng)控制 ? 半主動(dòng)控制 ? 混合控制 ? 被動(dòng)控制：在結(jié)構(gòu)中布置一些裝置以達(dá)到隔振、調(diào)諧、吸能耗能減振目的。隔振原理進(jìn)行振動(dòng)隔離。 ? 方法： ? 調(diào)諧 ? 快速通過共振區(qū) ? 增加阻尼耗散能量來(lái)降低響應(yīng) ? 用動(dòng)力吸振器來(lái)吸收振動(dòng)能量，減少主系統(tǒng)振幅 ? 特點(diǎn)： ? 不需要外部能量 ? 技術(shù)簡(jiǎn)單 ? 造價(jià)低 ? 性能可靠 ? 減振效果有限對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)力與控制效果有限被動(dòng)控制 2 振動(dòng)特性）（ ????????tRtctctxnn2n1c oss i nc os)(01 xc ? n02 / ?xc ??2n020 )/( ?xxR ???0t a na r cπ0t a na r c0n000n00???????xxxxxx??????簡(jiǎn)諧振動(dòng) ?固有頻率固有圓頻率固有頻率 ?周期 ?振幅與相位 mk /n ??mkf /2 1n ??km /π2n ??只與系統(tǒng)本身元件的參數(shù)有關(guān) ?初始條件 ?系統(tǒng)參數(shù) 3. 2 單自由度系統(tǒng) 無(wú)阻尼系統(tǒng)的振動(dòng)特性 ?常力不影響系統(tǒng)的固有頻率 1 振動(dòng)微分方程的解 0??? xkxcxm ???令 tsAtx e)( ? tsAstx e)( 2???02 ??? kscsm得到特征方程 mkmcmcs ????222,1 42有臨界阻尼系數(shù) kmc 2c ?阻尼比或阻尼因子 kmccc2c???定義 12nn2,1 ???? ????s3. 2 單自由度系統(tǒng) 具有粘性阻尼系統(tǒng)的振動(dòng)特性 mk /n ??1 振動(dòng)微分方程的解討論 (1) （過阻尼）1??方程的解 tsts AAtx 21 ee)( 21 ??? ?tsts xsxsxxsstx 21 e)(e)(1)( 01020021?? ?????00 xx ?）（00 xx ?? ?）（212001 sssxxA??? ?121002 sssxxA??? ?3. 2 單自由度系統(tǒng) 具有粘性阻尼系統(tǒng)的振動(dòng)特性注：在電器儀器中，常利用過阻尼抑制儀表指針振動(dòng) 1 振動(dòng)微分方程的解討論 (2) （臨界阻尼） 1??方程的解 ? ?tstAAtx 2e )(21 ??])([e)( 000 tsxxxtx ts ??? ?00 xx ?）（00 xx ?? ?）（01 xA ?1002 sxxA ?? ?3. 2 單自由度系統(tǒng) 具有粘性阻尼系統(tǒng)的振動(dòng)特性 1 振動(dòng)微分方程的解討論 (3) （弱阻尼）1??方程的解 ? ?tBtBtx td2d1 s i nc o se)( n ???? ?? ?00 xx ?）（00 xx ?? ?）（01 xB ?d0n02 ??? xxB ?? ?)(c o se)( dn ???? ?? ? tRtx t2d0n020 ???????? ?????? xxxR ?0t a na r c0t a na r c00d0n000d0n0????????? ???????????? ???????xxxxxxxx?????????方程的解 3. 2 單自由度系統(tǒng) 具有粘性阻尼系統(tǒng)的振動(dòng)特性系統(tǒng)模型：簡(jiǎn)諧激勵(lì)下的響應(yīng) x F0 sinωt m k c 簡(jiǎn)諧力為激勵(lì)頻率，系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程為： ?? ,s in)(0 tFtF ?tFkxxcxm ?s i n0??? ???這一二階常系數(shù)非齊次線性微分方程的通解為： )()()( txtxtx pc ??)s i nc o s()( tBtAetx ddtc n ???? ?? ????itippeXXXetxtXtx?????)()s i n ()(齊次方程通解特解 Φ是位移 xp(t)與激勵(lì)力 F（ t)之間的相位差簡(jiǎn)諧激勵(lì)下的響應(yīng) 穩(wěn)態(tài)解 tFtXctXmk ??????? s i n)c o s ()s i n ()( 02 ?????])s i n [ (0 ??? ??tF?????? s i n)c o s (c o s)s i n ( 00 ??? tFtF{ XcF XmkF ?? ?? ? ??s i n )(c os02022202220)2()1(/)()( rrkFcmkFX??? ??????rn???rkcrkmnn???????? 22。2222?????????? ???????? ?? ?? 2121 1 2tantan rrmk c ????)()()( txtxtx pc ??)s i nc o s( tBtAe ddtn ???? ?? 2220 )2()1()s i n(rrtkF???????注意：式中的積分常數(shù) A、 B雖仍由初始條件決定，但在有阻尼的情況下不能按自由振動(dòng)條件得到的積分常數(shù)直接代入。因?yàn)樵趶?qiáng)迫振動(dòng)的情況下，即使初始位移和初始速度均為零，在響應(yīng)中仍包含有瞬態(tài)部分，因此積分常數(shù)必須與穩(wěn)態(tài)解一起考慮。簡(jiǎn)諧激勵(lì)下的響應(yīng) 穩(wěn)態(tài)解上式中等式右邊第一項(xiàng)表示有阻尼自由振動(dòng)響應(yīng)，它是衰減振動(dòng)，僅在振動(dòng)開始后一段時(shí)間內(nèi)有意義，屬于瞬態(tài)解。右邊第二項(xiàng)表示受迫振動(dòng)響應(yīng)，它是持續(xù)的等幅振動(dòng)，屬于穩(wěn)態(tài)解。上式中的待定系數(shù)由初始條件確定，當(dāng) 時(shí)， R不一定為零，這是它與自由振動(dòng)的區(qū)別。 ?0x 00 ?x?? ? ? ?? ? ? ? ??????????????? ? 22220d 12a r c t a ns i n21c o se nrrtrrkFtRtx t???????系統(tǒng)的全響應(yīng)為：簡(jiǎn)諧激勵(lì)下的響應(yīng) 幅頻特性和相頻特性 2220 )2()1(1rrFkX???????????? ???????? ?? ?? 2121 1 2tantan rrmk c ???? 力矢量圖簡(jiǎn)諧激勵(lì)的響應(yīng) 復(fù)數(shù)表示

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