振动力学(梁的横向振动)汇总
振动力学 概念题
概念题1、ritz法和releiy法是求解振动系统固有频率的两种近似法，简述其基本思路。
瑞兹法：是将连续系统离散为有限个自由度的系统，再根据机械能守恒定律进行计算，并用拉式方程建立微分方程，得到系统的振型函数，由此得到系统的固有频率以及振型。
瑞利法：主要用来估算系统的基频，它的依据的是机械能守恒定律，即T MAX=U MAX，对任一个连续系统，只能近似给出第一阶振型函数，且要求满足系统的端点条件，再计算系统的动能和势能，即估算出系统的基频。
2说明矩阵迭代法求解多自由度系统第一阶固有频率的基本步骤以及思路(P91)。
基本思路：KA-w2MA=0 也可以写成：1/w2A=ɸMA令D=ɸM, λ=1/w2 则：DA=λA基本步骤：1)求第一阶固有频率以及振型（1）任意假设一个初始振型A（2）按下列格式计算位形列降序列A mA1=DA0 A2=DA1 。
`A n=DA n-1当n足够大的时候，A n趋近于A1，1/λ1=ω123轴向力对梁横向振动有何影响？（拉压）振动方程为：(P122)轴向拉力可以提高梁横向振动的固有频率；轴向压力可以降低梁横向振动的固有频率；4造成非线性恢复力的原因有？1）几何非线性，即大位移，超出了小变形范围；2）物理非线性，即结构材料的性质和及结构强度性能超出弹性范围；5简述求解无阻尼多自由度系统对初始激励响应的基本步骤1）建立振动微分方程，确定系统的质量矩阵以及刚度矩阵；2) 求固有频率以及振型3）求主振型矩阵和正则振型矩阵4）将外激励再转化为正则坐标下的激励（初始条件）5）求正则坐标下的系统响应6）求广义坐标下的系统响应6在建立梁的横向振动力学模型时，梁的力学模型分为哪三种？1) 欧拉-伯努利梁：只考虑弯曲变形，不计剪切变形及转动惯量的影响。
2）瑞利梁：考虑弯曲和转动惯量，不计剪切变形的影响。
3）铁木辛柯梁：弯曲变形，转动惯量，剪切变形都考虑。
7隔震分哪几种？机理是什么？举例说明1)隔震分为主动隔振和被动隔振两种。
混凝土梁的振动特性及其影响因素研究
混凝土梁的振动特性及其影响因素研究一、引言混凝土梁作为建筑物结构中常见的一种构件，在建筑物的承重和抗震方面都起着至关重要的作用。
因此，研究混凝土梁的振动特性及其影响因素，对于提高建筑物结构的安全性和抗震能力具有重要的意义。
二、混凝土梁的振动特性1. 混凝土梁的基本振动模式混凝土梁的振动模式可分为基本振动模式和高阶振动模式。
其中，基本振动模式是指混凝土梁在自由振动时，整体形态保持不变的振动形式。
基本振动模式可分为横向振动和纵向振动两种。
横向振动是指混凝土梁在垂直于梁轴方向振动时的振动形式，而纵向振动则是指混凝土梁在沿着梁轴方向振动时的振动形式。
2. 混凝土梁的固有频率混凝土梁的固有频率是指混凝土梁在自由振动时的振动频率，也是混凝土梁的振动特性之一。
混凝土梁的固有频率与其自身的刚度、质量以及支座条件等因素相关。
一般来说，混凝土梁的固有频率越高，其抗震能力也就越强。
3. 混凝土梁的阻尼比混凝土梁的阻尼比是指混凝土梁在振动过程中能量耗散的程度，也是混凝土梁的振动特性之一。
混凝土梁的阻尼比与其自身的材料、结构以及支座条件等因素相关。
一般来说，混凝土梁的阻尼比越大，其振动衰减速度也就越快。
三、混凝土梁振动特性的影响因素1. 材料因素混凝土梁的材料是其振动特性的重要影响因素之一。
混凝土梁的强度、密度、弹性模量等物理性质都会影响其固有频率和阻尼比等振动特性。
2. 结构因素混凝土梁的结构形式和支座条件等因素也会影响其振动特性。
例如，悬臂梁的固有频率要比等截面梁的固有频率高，而混凝土梁的支座条件对其阻尼比也有很大的影响。
3. 激励因素混凝土梁的振动特性还受到外界激励因素的影响。
例如，地震、风载荷、人员活动等外力都会对混凝土梁的振动特性产生影响。
四、混凝土梁振动特性的测试方法1. 模态分析法模态分析法是一种常用的测试混凝土梁振动特性的方法。
该方法通过对混凝土梁在自由振动状态下的振动模态进行分析，可以得到混凝土梁的固有频率和阻尼比等振动特性参数。
振动力学与结构动力学-(第一章).
摩擦力： Fd cdx2sgxn
c d ：阻力系数
在运动方向不变的半个周期内计算耗散能量，再乘2：
Ecdx2sgxndx2
T/4
c T/4 d
x3dt
8 3
cd02
A2
等效粘性阻尼系数：
ce
8
3
cd0
A
24
四、结构阻尼
由于材料为非完全弹性，在变形过程中材料的内摩擦所引起 的阻尼称为结构阻尼
特征：应力－应变曲线存在滞回曲线
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第一章 概 论
§1-1 动荷载及其分类 - 从广义上讲，如果表征一种运动的物理量作时而增大时而减
小的反复变化，就可以称这种运动为振动。 - 如果变化的物理量是一些机械量或力学量，例如物体的位移
、速度、加速度、应力及应变等，这种振动便称为机械振动 。 - 各种物理现象，诸如声、光、热等都包含振动
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– 知识要点：结构被动控制、主动控制的基本概念。常用主动 控制方法的原理。结构主动控制在机械、土木结构工程中应 用简介。
– 重点难点：理解各种控制方法的原理及其具体实现。 – 教学方法：课堂讲授与引导讨论相结合。
主要参考书： • 刘延柱.振动力学.北京：高等教育出版社,1998 • 倪振华. 振动力学. 西安：西安交通大学出版社，1989 • 张准、汪凤泉. 振动分析.南京：东南大学出版社，1991 • 陈予恕.非线性振动. 天津：天津科技出版社，1983 • 龙驭球等编著.《结构力学》下册. 北京：高等教育出版 社，1994
– 教学方法：课堂讲授与引导讨论相结合
• 第六章 结构反应谱与地震荷载计算（8学 时）
– 知识要点：结构反应谱、单自由度和多自由度地震 荷载计算公式、规范中地震荷载计算公式。
梁的挠曲与振动
梁的挠曲与振动文中关于梁的挠曲与振动的内容，可以按照以下方式进行论述：梁是一种常见的结构元件，主要用于支撑和传递载荷。
在工程应用中，梁的挠曲和振动问题是一个重要的研究方向。
本文将从梁的基本理论开始，介绍梁的挠曲和振动原理，以及相关的方法和应用。
一、梁的基本理论梁的基本理论包括梁的结构模型、梁的受力分析和梁的位移方程。
在这一部分中，我们将详细介绍梁的结构模型，如欧拉梁理论和蒙元梁理论，并推导出梁的受力分析和位移方程的表达式。
二、梁的挠曲理论梁的挠曲是指在受力作用下，梁发生的曲度变形。
这部分将介绍梁的弯曲应力和挠曲变形的计算，包括梁的弯矩-曲率关系、梁的挠度和梁的挠曲曲线等内容。
同时，还可以讨论梁的挠曲问题在工程中的应用，如在梁设计中的影响因素和设计原则。
三、梁的振动理论梁的振动是指梁在受到外力激励后产生的自由振动或强迫振动。
这部分可以介绍梁的振动特性，如梁的共振频率、振型和振动响应等内容。
同时，还可以讨论梁的振动问题在工程中的应用，如梁的减振措施和振动测试方法等。
四、梁的挠曲与振动的分析方法在梁的挠曲与振动分析中，有多种数值分析方法可以应用，如有限元方法和模态分析等。
本部分可以介绍这些分析方法的基本原理和步骤，并以实例说明其在梁的挠曲与振动分析中的应用。
五、梁的挠曲与振动的应用梁的挠曲与振动问题在工程中具有广泛的应用背景。
这部分可以以实例的形式介绍梁的挠曲与振动问题在不同领域的应用，如桥梁结构、航空航天和机械工程等，以及相应的安全性评估和优化设计等内容。
六、总结通过对梁的挠曲与振动的论述，我们可以得出结论，总结研究的结果和成果，并思考未来在这一领域的发展方向。
同时，还可以指出该领域的研究挑战和存在的问题，为进一步的研究提供借鉴和启示。
以上所述为梁的挠曲与振动文章的一个可能的论述框架，具体内容需要根据实际情况进行发挥和拓展，以充分满足文章的字数要求和信息表达的完整性。
梁的振动实验报告
《机械振动学》实验报告实验名称梁的振动实验专业航空宇航推进理论与工程姓名刘超学号 SJ1602006南京航空航天大学Nanjing University of Aeronautics and Astronautics2017年01月06日1实验目的改变梁的边界条件，对比分析不同边界条件，梁的振动特性（频率、振型等）。
对比理论计算结果与实际测量结果。
正确理解边界条件对振动特性的影响。
2实验内容对悬臂梁、简支梁进行振动特性对比，利用锤击法测量系统模态及阻尼比等。
3实验原理3.1 固有频率的测定悬臂梁作为连续体的固有振动，其固有频率为：()1,2,.......r r l r ωλ==其中， 其一、二、三、四阶时， 1.87514.69417.854810.9955.....r l λ=、、、 简支梁的固有频率为：()1,2,.......r r l r ωλ==其中 其一、二、三、四阶时， 4.73007.853210.995614.1372.....r l λ=、、、其中E 为材料的弹性模量，I 为梁截面的最小惯性矩，ρ为材料密度，A 为梁截面积，l 为梁的长度。
试件梁的结构尺寸：长L=610mm, 宽b=49mm, 厚度h=8.84mm. 材料参数： 45＃钢，弹性模量E ＝210 (GPa), 密度ρ＝7800 (Kg/m 3)横截面积：A ＝4.33*10-4 (m 2),截面惯性矩：J ＝312bh =2.82*10-9(m 4)则梁的各阶固有频率即可计算出。
3.2、实验简图图1 悬臂梁实验简图图2简支梁实验简图实验仪器本次实验主要采用力锤、加速度传感器、YE6251数据采集仪、计算机等。
图3和图4分别为悬臂梁和简支梁的实验装置图。
图5为YE6251数据采集仪。
图3 悬臂梁实验装置图图4 简支梁实验简图图5 YE6251数据采集分析系统实验步骤1:"在教学装置选择"中，选择结构类型为"悬臂梁"，如果选择等份数为17，将需要测量17个测点。
振动力学(倪振华)
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而大多数情况下, 振动会产生不良、甚至严 重、灾难性的后果。 由于振动, 降低了机器的动态精度和其它使 用性能; 由于振动, 机器在使用过程中产生巨大的反 复变动的荷载, 导致使用寿命的降低; 有时候振动甚至酿成灾难性事故, 如大桥因 共振而倒塌, 烟囱因风振而倾倒, 飞机因颤振而 坠落等等。
通常系统设计要依赖于响应分析， 所以在实际工作中，响应分析和系统设 计这两个问题是交替进行的。
第1 章 导 论
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（3）系统识别 已知振动系统的激励(输入)和响应(输出)求系
统参数,以便了解系统的特性。 系统识别包括物理参数识别(确定系统的物理
参数:质量、刚度、阻尼等)和模态参数识别(确定 或估计系统的固有特性:固有频率、振型等)。 （4）环境预测
确定性激励下的响应不一定是确定的 ，但随机激励下的响应一定是随机的。
第1 章 导 论
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2. 工程振动分析的类别 振动分析：研究振动系统、激励(输入)和
响应(输出)三者之间的关系。
理论上讲，只要知道两者就可以确定第 三 者 。 这样，工程振动分析所要解决的问题 可以归纳为下面几类。
第1 章 导 论
周期的倒数称为频率，是系统每秒钟振动 的次数,单位为1/秒(1/s)或赫兹(Hz)。记作 f
f 1 n T 2
第2章 单自由度系统自由振动
2.2 自由振动系统
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固有频率n和频率 f 只相差常数2，因
此经常通称为固有频率。是振动分析中极
其重要的参数。
显然
n
2
T
2
f
因此n的物理意义是在2时间内振动的
第2章 单自由度系统自由振动
2.2 自由振动系统
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m-k系统的自由振动 (P6) m-k 系 统 虽 然 非 常 简 单 ，
振动力学知识点章末总结
振动力学知识点章末总结首先，振动力学的基本概念包括自由振动、强迫振动、阻尼振动等。
自由振动是指物体在没有外力作用下由于其固有属性而产生的振动。
强迫振动是指物体受到外力作用而产生的振动。
阻尼振动则是指物体在振动过程中会受到阻尼力的影响而衰减的振动。
这些基本概念是理解振动力学知识的基础，同时也是振动现象的基本分类。
其次，振动力学的数学描述是振动研究的重要内容。
在振动力学中，物体的振动状态可以通过振动方程进行描述和分析。
振动方程通常是一个二阶常微分方程，描述了物体振动的规律。
解振动方程可以得到物体振动的频率、振幅、相位等重要参数，从而帮助我们理解和预测振动现象。
同时，振动力学中的拉普拉斯变换、频谱分析等数学方法也是对振动现象进行研究和分析的重要工具。
另外，振动力学的能量和动量是在振动研究中重要的物理量。
在振动过程中，物体的能量会发生转换和传递，了解振动系统的能量变化规律有助于我们对振动的特性有更深入的理解。
同时，振动系统的动量也是有其特殊性质，它的守恒性质使得我们可以通过对振动系统的分析，了解振动系统的均衡和稳定性。
能量和动量是振动力学研究的核心内容，通过对它们的研究，我们可以更好地掌握振动系统的特性。
此外，振动力学中的共振现象是一个重要的研究内容。
共振是指当外力的频率与系统的固有频率相等或接近时，系统会出现明显的振幅增长和能量传输的现象。
共振现象在工程设计和科学研究中有重要的应用，我们需要通过对共振现象的分析和研究，避免共振对系统的破坏性影响。
最后，振动力学的应用包括在机械工程、土木工程、航空航天等领域。
振动力学的知识在设计和维护机械设备、建筑结构、飞行器等方面都有着重要的作用。
了解振动系统的特性，可以帮助我们优化设计和改进系统，避免由于振动引起的故障和事故。
总之，振动力学是一个重要的力学学科，通过对振动力学知识的学习，我们可以更好地理解和应用振动现象，提高工程设计和科学研究的水平。
振动力学的研究内容包括基本概念、数学描述、能量和动量、共振现象和应用等方面，对这些内容的深入研究可以帮助我们更好地掌握振动力学的理论和方法，更好地应用和发展振动力学知识。
梁的振动实验报告
梁的振动实验报告摘要：本实验主要研究了梁的振动现象，通过对梁的不同振动模式进行测量和分析，验证了梁的振动特性与理论模型的吻合程度。
实验结果表明，梁的自由振动频率与其长度、材质和截面形状有关，可以通过实验测量得到的频率与理论计算结果相符。
Ⅰ.实验目的1.研究梁的振动现象，了解梁的振动特性。
2.通过实验测量梁的自由振动频率，并与理论计算结果进行比较，验证梁的振动模型。
Ⅱ.实验原理1.梁的自由振动：当梁在无外力作用下发生振动时，称为自由振动。
自由振动的频率与梁的长度、材质和截面形状有关。
2.理论分析：利用梁的挠度方程和边界条件，可以得到梁的振动模式及其频率。
Ⅲ.实验仪器和材料1.实验仪器：梁振动实验装置、电子计时器。
2.实验材料：金属梁、木梁、塑料梁。
Ⅳ.实验步骤1.准备工作：将不同材料的梁装在振动实验装置上，并调整装置的参数。
2.实验测量：将梁拉到一定偏置位置，释放后记录振动的周期，并测量梁的长度。
3.实验重复：重复以上步骤，分别对不同梁进行测量。
Ⅴ.实验数据处理与分析1.实验数据整理：将测得的振动周期和梁的长度整理成表格。
2.实验数据分析：根据实验数据，计算不同梁的自由振动频率，并与理论计算结果进行比较。
Ⅵ.结果与讨论1.实验结果：通过实验测量得到了不同梁的自由振动频率。
2.数据分析：将实验测量的频率与理论计算结果进行对比，分析其吻合程度。
3.结果讨论：根据实验结果和分析，讨论梁的振动特性、材料对振动频率的影响等。
Ⅶ.实验结论1.梁的自由振动频率与其长度、材质和截面形状有关。
2.实验测量得到的梁的自由振动频率与理论计算结果吻合较好，实验验证了梁的振动模型。
Ⅷ.实验心得通过本次实验，我对梁的振动特性有了更深入的了解，学会了利用实验方法进行梁的振动测量和分析。
实验结果的验证也增加了我对理论知识的信心。
但是，在实验过程中还存在一些误差和改进的地方，需要进一步加强实验技巧和方法。