選修3-4配套精品課件第十一章機(jī)械振動(dòng)目錄機(jī)械振動(dòng)概述簡(jiǎn)諧振動(dòng)阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)共振現(xiàn)象01機(jī)械振動(dòng)概述Chapter機(jī)械振動(dòng)是指物體在平衡位置附近進(jìn)行的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)的特征包括振幅、頻率和相位。機(jī)械振動(dòng)可以通過多種方式產(chǎn)生，如周期性外力、彈性力和阻尼力等。機(jī)械振動(dòng)的基本概念根據(jù)振幅大小，機(jī)械振動(dòng)可分為微幅振動(dòng)和大幅振動(dòng)。根據(jù)振動(dòng)頻率，機(jī)械振動(dòng)可分為低頻振動(dòng)和高頻振動(dòng)。根據(jù)振動(dòng)方向，機(jī)械振動(dòng)可分為單向振動(dòng)和雙向振動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)的分類機(jī)械振動(dòng)的研究有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備性能，降低噪聲和振動(dòng)對(duì)環(huán)境的污染。機(jī)械振動(dòng)的研究對(duì)于深入了解物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)特性具有重要意義，有助于推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。機(jī)械振動(dòng)在工程領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用，如機(jī)械設(shè)備的減振、隔振和緩沖等。機(jī)械振動(dòng)的研究意義02簡(jiǎn)諧振動(dòng)Chapter0102簡(jiǎn)諧振動(dòng)的定義簡(jiǎn)諧振動(dòng)是一種理想化的振動(dòng)模型，廣泛應(yīng)用于物理學(xué)、工程學(xué)等領(lǐng)域。簡(jiǎn)諧振動(dòng)：物體在平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且回復(fù)力的大小與位移大小成正比，方向與位移方向相反，這種運(yùn)動(dòng)稱為簡(jiǎn)諧振動(dòng)。01020304物體離開平衡位置的最大距離，表示振動(dòng)的幅度大小。振幅物體完成一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間，表示振動(dòng)的快慢。周期單位時(shí)間內(nèi)物體振動(dòng)的次數(shù)，表示振動(dòng)的快慢。頻率物體在不同時(shí)刻所處的位置，表示振動(dòng)的起始點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)方向。相位簡(jiǎn)諧振動(dòng)的描述物體在某一時(shí)刻的動(dòng)能和勢(shì)能之和，表示物體在該時(shí)刻所具有的總能量。物體在振動(dòng)過程中由于速度變化而具有的能量。物體在振動(dòng)過程中所具有的能量，包括動(dòng)能和勢(shì)能。物體在振動(dòng)過程中由于位置變化而具有的能量。動(dòng)能振動(dòng)能量勢(shì)能總能量簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量多個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)可以合成一個(gè)新的振動(dòng)，合成后的振動(dòng)可以是復(fù)雜的振動(dòng)形式。合成原理通過疊加原理將多個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的位移、速度和加速度進(jìn)行合成，得到合成后的振動(dòng)規(guī)律。合成方法簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成03阻尼振動(dòng)Chapter阻尼振動(dòng)是指系統(tǒng)受到阻力作用而使振動(dòng)逐漸減小的現(xiàn)象。阻尼振動(dòng)通常出現(xiàn)在機(jī)械系統(tǒng)中，如振蕩器、彈簧振蕩器等。阻尼振動(dòng)的特點(diǎn)是振幅隨時(shí)間逐漸減小，直到系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。阻尼振動(dòng)的定義阻尼比是描述阻尼振動(dòng)的一個(gè)重要參數(shù)，它表示系統(tǒng)受到的阻力與系統(tǒng)恢復(fù)力的比值。阻尼系數(shù)是描述阻尼作用的另一個(gè)參數(shù)，它表示系統(tǒng)受到的阻力與系統(tǒng)位移或速度的乘積。阻尼振動(dòng)的描述阻尼系數(shù)阻尼比阻尼振動(dòng)過程中，系統(tǒng)的能量會(huì)逐漸減小，最終轉(zhuǎn)化為熱能或輻射能等其他形式的能量。0102阻尼振動(dòng)的能量減小速率與阻尼比和阻尼系數(shù)有關(guān)，阻尼比越大，能量減小越快；阻尼系數(shù)越大，能量減小也越快。阻尼振動(dòng)的能量

阻尼振動(dòng)的合成當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)阻尼振動(dòng)同時(shí)作用在一個(gè)系統(tǒng)上時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生合成效果。合成阻尼振動(dòng)的效果取決于各個(gè)阻尼振動(dòng)的頻率、振幅和相位差等因素。通過調(diào)整各個(gè)阻尼振動(dòng)的參數(shù)，可以控制合成阻尼振動(dòng)的效果，以滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。04受迫振動(dòng)Chapter受迫振動(dòng)是指物體在周期性外力作用下所發(fā)生的振動(dòng)。這種外力稱為驅(qū)動(dòng)力，周期性變化的驅(qū)動(dòng)力會(huì)引起物體振動(dòng)的周期性變化。受迫振動(dòng)既可以是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，也可以是其他形式的周期振動(dòng)。受迫振動(dòng)的定義受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率接近物體的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅會(huì)顯著增大，這種現(xiàn)象稱為共振。受迫振動(dòng)的相位差是指物體振動(dòng)位移與驅(qū)動(dòng)力之間的相位差。受迫振動(dòng)的描述在無阻尼或弱阻尼情況下，受迫振動(dòng)的能量會(huì)在周期性變化中得到維持和傳播。受迫振動(dòng)的能量主要消耗在阻尼振動(dòng)中，阻尼振動(dòng)是指物體在振動(dòng)過程中受到的阻力所引起的振動(dòng)能量逐漸減小的現(xiàn)象。阻尼振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致振幅逐漸減小，最終使物體停止振動(dòng)。受迫振動(dòng)的能量當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)受迫振動(dòng)的頻率不同時(shí)，它們可以合成一個(gè)復(fù)雜的振動(dòng)形式。合成的振動(dòng)形式可以是周期性的，也可以是非周期性的。在合成過程中，各受迫振動(dòng)的相位差和振幅比例會(huì)影響合成的結(jié)果。受迫振動(dòng)的合成05共振現(xiàn)象Chapter當(dāng)振動(dòng)系統(tǒng)受到周期性變化的策動(dòng)力的作用時(shí)，若策動(dòng)力頻率與系統(tǒng)固有頻率相等或接近時(shí)，振幅顯著增大的現(xiàn)象。共振現(xiàn)象促使物體產(chǎn)生振動(dòng)或使物體振動(dòng)加強(qiáng)的力。策動(dòng)力物體或體系本身所具有的特定頻率。系統(tǒng)固有頻率共振現(xiàn)象的定義描述策動(dòng)力頻率與系統(tǒng)固有頻率之間的關(guān)系。共振曲線共振峰共振頻率策動(dòng)力頻率與系統(tǒng)固有頻率相等或接近時(shí)，振幅顯著增大的區(qū)域。策動(dòng)力頻率與系統(tǒng)固有頻率相等的頻率。030201共振現(xiàn)象的描述振動(dòng)篩利用共振現(xiàn)象，通過周期性變化的策動(dòng)力使物料在篩網(wǎng)上產(chǎn)生振動(dòng)，從而達(dá)到篩分的目的。振動(dòng)輸送機(jī)利用共振現(xiàn)象，通過周期性變化的策動(dòng)力使物料在輸送帶上產(chǎn)生振動(dòng)，從而達(dá)到輸送的目的。共振現(xiàn)象的應(yīng)用橋梁倒塌當(dāng)車輛通過橋梁時(shí)，若策動(dòng)