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机械振动是怎样产生的
发布时间:2019-04-09

      机械振动是一种特殊形式的运动,物体相对于平衡位置所作的的往复运动称为机械振动,是指机械系统的位移、速度、加速度在某一数值附近随时间的变化规律。例如,机器箱体的颤动、管线的抖动、叶片的摆动等都属于机械振动。

  产生振动是因为它本身具有质量和弹性,而阻尼抑制振动。当机械系统受到外力作用时,质量吸收动能,获得速度;质量本身离开平衡位置后具有一定得势能,也必然产生指向平衡位置的恢复力;而弹簧是迫使质量回到原来的平衡位置主要恢复力。这种能量的转换导致了机械振动,若失去外力作用,由于阻尼的存在,振动将逐渐消失。

  质量,表示物体保持其原始的静止或运动状态的惯性。力促使静止或运动状态发生变化,质量阻止这种变化,Kg 。

  刚度,使结构弯曲即挠曲一定的距离需要一定的力。产生一定挠度所要求的力的量值被称为刚度,N/m。

  阻尼,一旦力使一个零件或结构进入运动状态,零件或结构就会具有减慢运动(速度)的固有机制。这个降低运动速度的性质称为阻尼,N/(m/s)

  机器中的由缺陷引起的振动,如果缺陷引起的振动比以上三个抑制性质的净和大很多,产生的振动值就会很***。

  需要说明的是,物体并非受到激励就会振动,因物体运动过程中总会受到阻尼作用,只有阻尼小于临界值时才会产生振动,临界阻尼为物体的固有属性。

  临界阻尼:任何一个振动系统,当阻尼增加到一定程度时,物体的运动是非周期性的,物体振动连一次都不能完成,只是慢慢地回到平衡位置就停止了。当阻力使振动物体刚能不作周期性振动而又能***快地回到平衡位置的情况,称为“临界阻尼”。

  实际阻尼与临界阻尼之比称为阻尼比。当阻尼比小于1时,振动振幅按指数规律衰减;当阻尼大小于1时,物体不会振动,而是做非周期运动。

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