振动在机械中的应用非常普遍,例如在振动筛分行业中基础原理系借电机轴上下端所安装的重锤(不平蘅重锤),将电机的旋转运动转变为水平、垂直、倾斜的三次元运动,再把这个运动传达给筛面。若改变上下部的重锤的相位角可改变原料的行进方向。

  抛体运动则能分解为:正交的一个匀速直线运动和另一个匀变速直线运动,所以,抛体运动比匀变速直线运动复杂得多。

  在匀速圆周运动作正交分解[1]的过程中,原来大小不变的向心力,变成大小和方向都作周期性变化的回复力。简谐振动已经够复杂了。所以,振动就定量研究到简谐振动为止。然而通常我们遇到的振动的微观情况,都要比简谐振动复杂得多。所以,研究简谐振动过渡到研究振动、热振动等,需要洞察力、想象力和抽象思维、逻辑推理等能力。

  参照物本来就应该是在研究过程中保持静止(或假定为静止)的点,我们的物理思路,就是从确定的量、不变的量出发进行研究。确定的量和不变的量有本质的区别,在对匀变速直线运动和抛体运动进行研究时,基准点选择在运动的始点。这是确定的量,却不一定是不变的量。特别在咱们进行分段研究时,每一阶段的终点,就是下一阶段的始点。

  我们选择运动的始点为基准点,可以简化研究过程,这是服从于物理研究的化繁为简的原则,因此,不惜在不同的研究阶段,选不一样的基准点。在研究匀速圆周运动和简谐振动时,由于宏观上的周期性和微观上的拓朴性,问题很复杂,所以不能选运动的始点,作基准点进行研究,而要选择确定而且不变的圆心或者平衡位置,作基准点进行研究,也是服从于物理研究的化繁为简的原则。

  广义上的振动从广义上说振动是指描述系统状态的参量(如位移、电压)在其基准值上下交替变化的过程。狭义的指机械振动,即力学系统中的振动。电磁振动习惯上称为振荡。力学系统能维持振动,一定要有弹性和惯性。由于弹性,系统偏离其平衡位置时,会产生回复力,促使系统返回原来位置;由于惯性,系统在返回平衡位置的过程中积累了动能,从而使系统越过平衡位置向另一侧运动。正是由于弹性和惯性的相互影响,才造成系统的振动。

  按系统运动自由度分,有单自由度系统振动(如钟摆的振动)和多自由度系统振动。有限多自由度系统与离散系统相对应,其振动由常微分方程描述;无限多自由度系统与连续系统(如杆、梁、板、壳等)相对应,其振动由偏微分方程描述。方程中不显含时间的系统称自治系统;显含时间的称非自治系统。按系统受力情况分,有自由振动、衰减振动和受迫振动。按弹性力和阻尼力性质分,有线性振动和非线性振动。振动又可分为确定性振动和随机振动,后者无确定性规律,如车辆行进中的颠簸。振动是自然界和工程界常见的现象。振动的消极方面是:影响仪器设施功能,降低机械设备的工作精度,加剧构件磨损,甚至引起结构疲劳破坏;振动的积极方面是:有许多需利用振动的设备和工艺(如振动传输、振动研磨、振动沉桩等)。振动分析的基本任务是讨论系统的激励(即输入,指系统的外来扰动,又称干扰)、响应(即输出,指系统受激励后的反应)和系统动态特性(或物理参数)三者之间的关系。

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