第2章　機械振動基礎

本章的內容是線性振動。線性振動的特點是系統在平衡位置附近作微幅振動，其位移、速度和加速度分別用x、和表示，此時系統的彈性回復力Kx和阻尼力均是線性的。為使運動方程具有簡單形式，描述系統運動時坐標原點應取在平衡位置。

本章首先介紹單自由度系統的自由振動，包括系統的固有頻率、阻尼和振動的對數衰減率。接著介紹單自由度系統在簡諧激勵下的受迫振動，在頻率域對振動響應進行分析，了解簡諧激勵穩態響應的振幅、相位隨激勵頻率的變化，以及共振的特點等。然后介紹多自由度系統的振動，包括系統的運動方程、頻率和振型、振型的正交性，以及幾種常見二自由度系統在簡諧激勵下穩態響應的計算。最后介紹振動系統在任意激勵下響應的計算。

2.1　單自由度系統的自由振動

1） 臨界阻尼，如圖。

2） 大阻尼ζ>1：。

2.2　單自由度系統的受迫振動

2.2.1　簡諧激勵下的振動響應

2.2.2　一般周期激勵下的穩態響應

2.2.3　扭轉振動與直線振動的參數類比

2.2.4　機電類比

2.3　多自由度系統

2.3.1　多自由度系統的自由振動及其特性

2.3.2　多自由度系統的簡諧激勵穩態響應

2.3.3　常見二自由度系統簡諧激勵下的穩態響應

2.3.4　彈性連接黏性阻尼隔振系統的穩態響應

2.3.5　動力反共振隔振系統的穩態響應

2.4　振動系統對任意激勵的響應計算

2.4.1　單自由度系統

2.4.2　多自由度系統的模態分析法

2.4.3　阻抗、導納和四端參數