第四章 机械振动 前言 84-1 简谐振动的动力学特征 84-2 简谐振动的运动学 843 简谐振动的能量 简谐振动的合成 辕动的频增分折 4-5 受迫女振 首页上页下页退出
首 页 上 页 下 页 退 出 1 t x 第四章 机械振动 前言 §4-1 简谐振动的动力学特征 §4-2 简谐振动的运动学 §4-3 简谐振动的能量 §4-4 简谐振动的合成 *振动的频谱分析 §4-5 阻尼振动 受迫振动 共振
前言 振动的概念 1、什么是振动: 物体在一固定位置附近作来回的往复运动,称为机械振动。 物体在发生摇摆、颠簸、打击、发声之处均有振动。 任何一个具有质量和弹性的系统在其运动状态发生突变时, 都会发生振动。 广义地,凡是描述物质运动状态的物理量,在某一固定 值附近作周期性变化,都可称该物理量作振动。 2、振动的特征 (在时间上)具有某种重复性。 首页上页下页退出
首 页 上 页 下 页 退 出 2 1、什么是振动: 物体在一固定位置附近作来回的往复运动,称为机械振动。 广义地,凡是描述物质运动状态的物理量,在某一固定 值附近作周期性变化,都可称该物理量作振动。 振动的概念 任何一个具有质量和弹性的系统在其运动状态发生突变时, 都会发生振动。 物体在发生摇摆、颠簸、打击、发声之处均有振动。 前 言 2、振动的特征 (在时间上)具有某种重复性
§4-1简谐振动的动力学特征 振动中最简单最基本的是简谐振动。 任何一个振动都可看成若干不同频率的简谐振动的合成。 首页上页下页退出
首 页 上 页 下 页 退 出 3 §4-1 简谐振动的动力学特征 任何一个振动都可看成若干不同频率的简谐振动的合成。 振动中最简单最基本的是简谐振动
4.1.1弹簧振子模型 1)定义: 构成:轻质弹簧一端固定其另一端 与刚体联结。 K 条件:位移限定在弹性限度内,不 0000000000S 计弹簧内部摩擦。 2)无阻尼时的自由振动 阻尼:干摩擦、湿摩擦(介质阻力)、辐射 自由振动:指系统只受外界一次性扰动,而后的运动 只在系统内部恢复力作用下运动。 (1)平衡位置与坐标原点: 平衡位置:是系统处于稳定平稳的位置,并选该点为 坐标原点(对水平面上的弹簧振子,则是其自由伸长处)。 首页上页下页退出
首 页 上 页 下 页 退 出 4 4.1.1 弹簧振子模型 1)定义: 构成:轻质弹簧一端固定其另一端 与刚体联结。 条件:位移限定在弹性限度内,不 计弹簧内部摩擦。 2)无阻尼时的自由振动 阻尼: 干摩擦、湿摩擦(介质阻力)、辐射 自由振动:指系统只受外界一次性扰动,而后的运动 只在系统内部恢复力作用下运动。 (1)平衡位置与坐标原点: 平衡位置:是系统处于稳定平稳的位置,并选该点为 坐标原点(对水平面上的弹簧振子,则是其自由伸长处)。 X 0 x K F
(2) 弹性恢复力的特点: 恢复力与位移正比而反 K 向(线性回复力),即 -O000000000 F=-kox 此处位移特指系统偏离平衡位置的位移。 (3)惯性的作用 整个系统是在内部线性恢复力和惯性的交互作用下来实现振 动的。 首页上页下页退出
首 页 上 页 下 页 退 出 5 (3)惯性的作用 整个系统是在内部线性恢复力和惯性的交互作用下来实现振 动的。 恢复力与位移正比而反 向(线性回复力),即 (2) 弹性恢复力的特点: 此处位移特指系统偏离平衡位置的位移。 F= -kx X 0 x K F