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《簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、返回首頁TheoryofVibrationwithApplications強(qiáng)迫振動(dòng)激勵(lì)形式-系統(tǒng)在外界激勵(lì)下產(chǎn)生的振動(dòng)。-外界激勵(lì)一般為時(shí)間的函數(shù),可以是周期函數(shù),也可以是非周期函數(shù)。簡諧激勵(lì)是最簡單的激勵(lì)。一般的周期性激勵(lì)可以通過傅里葉級(jí)數(shù)展開成簡諧激勵(lì)的疊加。第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)引言1返回首頁TheoryofVibrationwithApplications簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)指激勵(lì)是時(shí)間的簡諧函數(shù),它在工程結(jié)構(gòu)的振動(dòng)中經(jīng)常發(fā)生,通常是由旋轉(zhuǎn)機(jī)械失衡造成的。簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)的理論是分析周期激勵(lì)以及非周期激勵(lì)下系統(tǒng)響應(yīng)的基礎(chǔ)。通過分析系統(tǒng)所受的簡諧激勵(lì)與系統(tǒng)響應(yīng)的
2、關(guān)系,可以估計(jì)測定系統(tǒng)的振動(dòng)參數(shù),從而確定系統(tǒng)的振動(dòng)特性。第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)引言2返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)在簡諧激勵(lì)下的響應(yīng)3返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)在簡諧激勵(lì)下的響應(yīng)4返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)在簡諧激勵(lì)下的響應(yīng)5返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由
3、度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)在簡諧激勵(lì)下的響應(yīng)受簡諧激勵(lì)的系統(tǒng)的響應(yīng)也是簡諧的,其振動(dòng)頻率等于激勵(lì)的頻率,激勵(lì)與響應(yīng)之間有一相位差。這說明響應(yīng)并不是與激勵(lì)同時(shí)達(dá)到最大值,而是有一個(gè)滯后。6返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)在簡諧激勵(lì)下的響應(yīng)07返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)在簡諧激勵(lì)下的響應(yīng)abc8返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)在簡諧激勵(lì)
4、下的響應(yīng)9返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性采用復(fù)指數(shù)方法可以大大簡化簡諧振動(dòng)響應(yīng)的計(jì)算。將式(2.4-2)改寫為titiAmFwwwwzwee22n02nn==++(2.4-6)設(shè)tiXwe=,將它導(dǎo)入式(2.4-6),得()titiAXiwwwwwzwwee22n2nn2=++-(2.4-7)因此,2nn22n2wwzwww++-=iAX可以看到()[]()2n22n/2/1)(abswzwww+-=AX,()2nn1/1/2tan)(anglewwwzw-=-X
5、10返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性()titiAXiwwwwwzwwee22n2nn2=++-(2.4-7)由式(2.4-7),我們還可以得到121)(2++-==wzwwiAXH式中,n/www=。)(wH稱為系統(tǒng)的頻響函數(shù),表示系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)振動(dòng)時(shí)響應(yīng)與輸入之比。11返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性()[]()2n22n/2/1wzwww+-1為系統(tǒng)的放大因子自由振
6、動(dòng)受迫振動(dòng)位移幅值速度幅值加速度幅值12返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性復(fù)頻率響應(yīng)為:系統(tǒng)的特解為:穩(wěn)態(tài)響應(yīng):13返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性14返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性15返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章
7、單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性16返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性已知簡諧激振力穩(wěn)態(tài)受迫振動(dòng)的響應(yīng)為現(xiàn)將各力分別用B、的旋轉(zhuǎn)矢量表示。應(yīng)用達(dá)朗貝爾原理,將彈簧質(zhì)量系統(tǒng)寫成式不僅反映了各項(xiàng)力之間的相位關(guān)系,而且表示著一個(gè)力多邊形。慣性力阻尼力彈性力激振力令17返回首頁TheoryofVibrationwithApplications第2章單自由度系統(tǒng)—簡諧強(qiáng)迫振動(dòng)復(fù)頻率響應(yīng)幅頻特性與相頻特性(a)力多邊形(b)z<<1(c)z=1(d)z>