產(chǎn)品目錄
Products在解釋共振之前,我們應該對振動(dòng)的基本概念有所了解。振動(dòng)是結構系統在其平穩位置來(lái)回做往復運動(dòng)。從廣義上講,表征物體運動(dòng)的物理量作時(shí)而增大時(shí)而減小的反復變化,就可以稱(chēng)這種運動(dòng)為振動(dòng)。如果變化的物理量是機械量或力學(xué)量,例如物體的位移、速度、加速度、應力及應變、噪聲等,這種振動(dòng)便稱(chēng)為機械振動(dòng)。相對而言,我們經(jīng)常用振動(dòng)位移、速度和加速度來(lái)描述機械振動(dòng),這些振動(dòng)物理量有別于我們通常所說(shuō)的位移、速度和加速度。
我們把振動(dòng)發(fā)生完成一個(gè)完整往復循環(huán)所需要的時(shí)間稱(chēng)之為周期;把一秒鐘內振動(dòng)發(fā)生的次數稱(chēng)為頻率。測量的頻率以Hz為單位,是。1Hz表示一秒鐘振動(dòng)循環(huán)一次。
共振是指系統受到外界激勵時(shí)產(chǎn)生的響應表現為大幅度的振動(dòng),此時(shí)外界激勵頻率與系統的固有頻率相同或者非常接近。共振是一種現象,共振發(fā)生時(shí)的頻率稱(chēng)為共振頻率。由于結構是一個(gè)連續體或彈性體,存在多個(gè)自由度,故結構存在多階固有頻率,因而,結構的共振頻率也有多個(gè)。
當結構的阻尼非常小時(shí),共振頻率近似等于結構的固有頻率。因而,單個(gè)共振是外界的激勵的頻率等于或非常接近結構或材料的固有頻率時(shí),結構或材料發(fā)生大幅度的振動(dòng)。共振時(shí),結構的振動(dòng)非常劇烈,這將導致不可預料的行為,例如飛機在空中解體。
在頻響函數中,曲線(xiàn)峰值所對應的波峰稱(chēng)為共振峰,峰值頻率對應結構的固有頻率,在這個(gè)峰值頻率處,對結構施加很小的激勵能量,結構就會(huì )產(chǎn)生非常大的振動(dòng)響應,因而在共振峰處,結構很容易被外界激勵起來(lái)。當以dB形式顯示頻響函數時(shí),特別當FRF為驅動(dòng)點(diǎn)FRF時(shí),會(huì )發(fā)現FRF曲線(xiàn)中有波谷,這些波谷稱(chēng)為共振峰,如圖2所示,在共振峰頻率處對結構施加激勵,即使激勵能量很大,結構也沒(méi)有響應或者響應很微弱,也就是說(shuō)在共振峰頻率處,結構很難被激勵起來(lái)。若不考慮輸入輸出噪聲,則共振峰處所對應的相干等于1,這是因為結構的響應是由當下的激勵引起的,而在共振峰處,相干很?。ㄏ喔珊瘮迪聣嫞?,這是因為此處的響應與激勵二者沒(méi)有因果關(guān)系,所以相干很小,理論上是0值。
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