1、第1章 绪论,1.1 机械振动 1.2 振动系统模型1 离散系统与连续系统2 常参数系统与变参数系统3 线性系统与非线性系统4 确定系统与随机系统 1.3 激励与响应确定性激励、响应与随机性激励、响应,第1章 绪论振动的分类,1.4 振动的分类确定振动与随机振动自由振动强迫振动自激振动参激振动,第1章 绪论振动问题及其解决方法,1.5 振动问题及其解决方法1 振动问题振动分析已知激励、系统特性求响应系统识别已知激励、响应求系统特性振动设计环境预测已知系统特性、响应求激励2 解决振动问题的方法理论分析与实验研究,第1章 绪论自由度、单位,1.6 自由度确定一个振动系统空间位置所需要的独立坐标的个
2、数。 1.7 单位基本单位(7个)派生单位补充单位(辅助单位及其派生),第2章 单自由度系统的自由振动,2.1 简谐振动(1):无阻尼单自由度系统的自由振动,第2章 单自由度系统的自由振动,2.1 简谐振动(2):简谐振动的矢量图表示,第2章 单自由度系统的自由振动,2.1 简谐振动(3):弹簧悬挂物体的垂向振动,第2章 单自由度系统的自由振动,2.1 简谐振动(4):举例I,第2章 单自由度系统的自由振动,2.1 简谐振动(5):举例II,第2章 单自由度系统的自由振动,2.1 简谐振动(6):举例III,第2章 单自由度系统的自由振动,2.1 简谐振动(7):举例IV,第2章 单自由度系统
3、的自由振动,2.2 能量法(1) :基本原理对于保守系统,可由机械能守恒定律导出系统运动方程。以T和U分别表示系统的动能和势能,则T+U=常数 d(T+U)/dt=0对于自由振动为简谐振动的系统,可据下面关系直接得到固有频率 Tmax=Umax,第2章 单自由度系统的自由振动,2.2 能量法(2):举例I,第2章 单自由度系统的自由振动,2.2 能量法(3):举例II,第2章 单自由度系统的自由振动,2.3 瑞利法(1):基本原理考虑弹性元件分布质量对固有频率影响的一种近似计算方法。一般假设弹性元件在振动过程中为均匀变形,据此计算系统动能,而后利用能量法计算固有频率。,第2章 单自由度系统的自
4、由振动,2.3 瑞利法(2):举例I,第2章 单自由度系统的自由振动,2.3 瑞利法(3):举例II,第2章 单自由度系统的自由振动,2.4 等效刚度系数(1):线性刚度系数使弹性元件产生单位变形 所需要的力或力矩。刚度系数具有方向性。 杆的拉压刚度 EA/l 梁的弯曲刚度 轴的扭转刚度 GJ/l,第2章 单自由度系统的自由振动,2.4 等效刚度系数(2):弹簧的串联和并联串联并联,第2章 单自由度系统的自由振动,2.4 等效刚度系数(3):不同联结形式举例,第2章 单自由度系统的自由振动,2.5 有阻尼系统的自由振动(1):阻尼的种类摩擦阻尼:F=N粘滞阻尼:F=cv,线性阻尼c粘滞阻尼系数结构阻尼:,第2章 单自由度系统的自由振动,2.5 有阻尼系统的自由振动(2):运动方程及其解,第2章 单自由度系统的自由振动,2.5 有阻尼系统的自由振动(3):临界阻尼临界阻尼:阻尼比:运动方程的无量纲化:临界阻尼(=1)时的解:,第2章 单自由度系统的自由振动,2.5 有阻尼系统的自由振动(4):大阻尼系统 1, c cc:,第2章 单自由度系统的自由振动,2.5 有阻尼系统的自由振动(4):小阻尼系统 0 1, 0c cc:,第2章 单自由度系统的自由振动,2.5 有阻尼系统的自由振动(5):阻尼复平面,第2章 单自由度系统的自由振动,2.6 课堂讨论,