1、第一章 緒 論1.1 機械振動概述 1.3 課程內容及要求 1.2 振動系統(tǒng) 1目的幫助大家更好的了解這門課的主要內容；認識這門課的重要性；提高大家的學習興趣，掌握正確的學習方法；并了解學習振動課所需要的預備知識，為學好振動課做好準備。 21.1 機械振動概述 振動是是自然界中常見的現(xiàn)象心臟的搏動、耳膜和聲帶的振動等汽車、火車、飛機及機械設備的振動家用電器、鐘表的振動地震以及聲、電、磁、光的波動等等股市的升跌和振蕩等3振動：簡單的說，是一種往復類型的運動，是自然界及工程上一種普遍存在的運動方式 。振動的嚴格定義：圍繞某一固定位置來回往復運動，并隨時間變化的運動。機械振動：指機械系統(tǒng)的振動。振動

2、 機械振動1.1 機械振動概述 ?4振動的災害51.1 機械振動概述 振動的災害： 運載工具的振動； 噪聲； 機械設備以及土木結構的破壞； 地震； 降低機器及儀表的精度。6振動的利用： 琴弦振動； 振動沉樁、振動拔樁以及振動搗固等; 振動壓路機; 振動給料機; 振動成型機等。1.1 機械振動概述 7利用振動減小阻力81.2 振動系統(tǒng)振動系統(tǒng): 可以產生機械振動的力學系統(tǒng)，稱為振動系統(tǒng)。一般來說，任何具有彈性和慣性的力學系統(tǒng)均可以產生機械振動。 9振動系統(tǒng)三要素及其關系振動系統(tǒng)的三要素：激勵、系統(tǒng)和響應把外界對振動系統(tǒng)的激勵或作用，稱為振動系統(tǒng)的激勵或輸入。系統(tǒng)對外界影響的反映，稱為振動系統(tǒng)的響

3、應或輸出。二者由系統(tǒng)的振動特性相聯(lián)系。 10振動系統(tǒng)的框圖11振動系統(tǒng)的研究內容 激勵、系統(tǒng)和響應三者中知道其中兩者，就可以求出第三者。因此，常見的振動問題可以分成下面的三種基本問題。 12機械振動問題及解決方法 1響應分析已知系統(tǒng)參數(shù)及外界激勵求系統(tǒng)的響應(位移、速度、加速度和力的響應等）?13例子車輛在給定的路面上行走，求車身的加速度響應 14機械振動問題及解決方法系統(tǒng)尚不存在，需要設計合理的系統(tǒng)參數(shù)，使系統(tǒng)在已知激勵下達到給定的響應水平已知系統(tǒng)的激勵和響應求系統(tǒng)參數(shù)系統(tǒng)已經存在，需要根據(jù)測量獲得的激勵和響應識別系統(tǒng)參數(shù)，以便更好地研究系統(tǒng)特性?2系統(tǒng)設計和系統(tǒng)辨識153環(huán)境預測已知系統(tǒng)響

4、應和系統(tǒng)參數(shù)確定系統(tǒng)的激勵?機械振動問題及解決方法16振動環(huán)境預測的實例振源判斷、載荷識別、基于振動 信號的工況監(jiān)視與故障診斷。用五輪儀來測量路面的不平度 對于五輪儀，其系統(tǒng)特性已知，通過測量五輪儀的輸出，可以反推出路面的不平度特性。17總結 實際振動問題往往錯綜復雜，它可能同時包含系統(tǒng)識別，振動分析和振動設計的幾個方面的問題。本課程只研究振動分析的問題。 18振動系統(tǒng)模型 1920自由度就是確定系統(tǒng)在振動過程中任何瞬時幾何位置所需獨立坐標的數(shù)目21學習振動課的必要性 進行結構動強度設計的需要 消除有害的振動 利用振動有利的一面 是學好有關車輛專業(yè)課的基礎 系統(tǒng)的應有已學到的數(shù)學、力學知識，并

5、補充新的數(shù)學知識 和其他專業(yè)的相關課程的聯(lián)系 22結構動強度設計 根據(jù)結構承受的動載荷來設計零部件的結構參數(shù)并選擇材料及熱處理工藝。 23用材料力學的方法進行設計用振動理論的方法進行設計24結構動強度設計的優(yōu)點滿足使用的強度和剛度要求結構輕巧，節(jié)省材料25振動是學好有關車輛專業(yè)課的基礎 發(fā)動機，傳動系統(tǒng)，車身，懸架系統(tǒng)，轉向系統(tǒng)都存在振動問題 ；平順性和操作穩(wěn)定性方面，振動理論是其核心理論 26系統(tǒng)的應用、補充數(shù)學力學知識 微積分，微分方程，線性代數(shù)，概率論 ，理論力學27和其他專業(yè)的相關課程聯(lián)系 和電子系統(tǒng)之間的關系和控制理論之間的關系28振動系統(tǒng)和振蕩電路的對比29和控制理論的聯(lián)系30如何

6、學好振動 復習原有的數(shù)學、力學知識 上課注意聽講，獨立完成作業(yè) 開闊視野，多閱讀有關方面的書籍 養(yǎng)成獨立思考的習慣，學會問問題 養(yǎng)成歸納總結的習慣 31學會問問題 在提問之前，保證你已經查閱了大量相關文獻對要提問的問題已經進行了深思熟慮 所提的問題要具體，清晰，保證教師能夠迅速找到你的問題所在 32歸納總結的目的達到：感性理性感性 331.3 機械振動課內容講解簡單線性振動原理的一門課 能夠用常系數(shù)線性微分方程來描述的振動主要包括：緒論 單自由度系統(tǒng)振動 多自由度系統(tǒng)振動 隨機振動 ?34機械振動的分類 1按振動系統(tǒng)的自由度數(shù)分類自由度就是確定系統(tǒng)在振動過程中任何瞬時幾何位置所需獨立坐標的數(shù)目

7、單自由度系統(tǒng)振動確定系統(tǒng)在振動過程中任何瞬時幾何位置只需要一個獨立坐標的振動；35兩自由度系統(tǒng)振動確定系統(tǒng)在振動過程中任何瞬時幾何位置需要兩個獨立坐標的振動；多自由度系統(tǒng)振動確定系統(tǒng)在振動過程中任何瞬時幾何位置需要多個獨立坐標的振動；362按振動系統(tǒng)所受的激勵類型分類自由振動系統(tǒng)受初始干擾或原有的外激勵取消后產生的振動； 強迫振動系統(tǒng)在外激勵力作用下產生的振動； 自激振動系統(tǒng)在輸入和輸出之間具有反饋特性并有能源補充而產生的振動。373按系統(tǒng)的響應（振動規(guī)律）分類簡諧振動能用一項時間的正弦或余弦函數(shù)表示系統(tǒng)響應的振動； 周期振動能用時間的周期函數(shù)表示系統(tǒng)響應的振動； 瞬態(tài)振動只能用時間的非周期衰減函數(shù)表示系統(tǒng)響應的振動； 隨機振動不能用簡單函數(shù)或函數(shù)的組合表達運動規(guī)律，而只能用統(tǒng)計方法表示系統(tǒng)響應的振