振动基础知识:结构振动系统基本形式
1. 单自由度无阻尼系统产生振动的两个基本要素是质量和弹性,其运动方程为:
运动形式分为简谐运动和自由振动
固有频率和周期,仅与系统特性本身有关。
· 固有频率:
· 周期:
振幅和相位,与初始条件有关。
· 振幅:
· 相位:
2. 单自由度有阻尼系统
运动方程:
运动形式为振幅衰减的简谐运动,自由振动。
有阻尼振动频率:
其中阻尼系数:
阻尼比:
三种阻尼情形:
· D>1 强阻尼(过阻尼);
· D=1 临界阻尼;
· D<1 弱阻尼(欠阻尼,一般情形)。
3. 多自由度系统
运动方程:
具有多个固有频率和振型。
4. 激励多自由度系统的各阶固有频率
激励信号的频率包含系统的各阶固有频率成分,一般有以下几种激励方法:
· 脉冲法(锤击法);
· 正弦扫描法;
· 白噪声激励(纯随机);
· 阶跃松弛法(用于低频结构)。
其它有如伪随机、周期随机、瞬态随机振动。
5. 连续体
由无数质点组成的质点系,为连续体,如梁、板等。基本理论与离散多自由度系统相同,理论上具有无数个固有频率,工程中仅关心若干个低阶的。
来源:COINV东方所振动噪声测试微信公众号(ID:coinv2016)
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