《振動的基本知識》課件

振動的基本知識目錄CONTENTS振動的基本概念振動的物理參數(shù)振動產(chǎn)生的原因和影響振動測量與監(jiān)測振動控制與減振振動在工程中的應用01振動的基本概念CHAPTER振動的定義振動是指物體在平衡位置附近往復運動的物理現(xiàn)象。振動通常由周期性變化的力引起，如簡諧運動、阻尼振動等。按振幅分類微幅振動和大幅振動。微幅振動是指振幅較小的振動，而大幅振動則是指振幅較大的振動。按周期分類周期性振動和非周期性振動。周期性振動是指具有固定周期的振動，而非周期性振動則是指沒有固定周期的振動。按頻率分類低頻振動和高頻振動。低頻振動通常指頻率低于1000Hz的振動，而高頻振動則指頻率高于1000Hz的振動。振動的分類03接收體受到振動的目標物體，如機器、設備等。01振源產(chǎn)生振動的力或激勵，如電機、發(fā)動機等。02傳遞路徑將振源產(chǎn)生的振動傳遞到目標物體的媒介，如機械連接、空氣傳播等。振動系統(tǒng)的組成02振動的物理參數(shù)CHAPTER振幅是描述振動大小的重要參數(shù)，表示質點偏離平衡位置的位移量。振幅是振動過程中，質點在垂直方向上偏離平衡位置的最大距離，通常用A表示。它是衡量振動強度的主要參數(shù)之一。振幅詳細描述總結詞總結詞頻率是描述振動快慢的物理量，表示單位時間內(nèi)振動循環(huán)的次數(shù)。詳細描述頻率是振動系統(tǒng)單位時間內(nèi)完成全振動的次數(shù)，用f表示。頻率的單位是赫茲（Hz），表示每秒振動次數(shù)。頻率總結詞周期是描述振動完成一次全振動所需的時間。詳細描述周期T表示振動系統(tǒng)完成一次全振動的時間，它是頻率的倒數(shù)。周期的單位是秒（s）。周期阻尼是描述振動系統(tǒng)能量耗散的物理量，表示振動過程中能量的損失。總結詞阻尼是指振動系統(tǒng)在運動過程中受到的阻力，導致系統(tǒng)能量逐漸減少的現(xiàn)象。阻尼可以由系統(tǒng)內(nèi)部因素（如材料阻尼、摩擦阻尼等）或外部因素（如空氣阻尼、液體阻尼等）引起。詳細描述阻尼03振動產(chǎn)生的原因和影響CHAPTER周期性外力如電動機、發(fā)動機、壓縮機等運轉設備，周期性地產(chǎn)生力或力矩，引起系統(tǒng)振動。非周期性外力如突然的外力沖擊、氣流脈動等，使系統(tǒng)受到非周期性的力，導致振動。內(nèi)源振動系統(tǒng)內(nèi)部各質點的相互作用，如熱對流、流體動力學等，也會引起系統(tǒng)振動。振動產(chǎn)生的原因精密儀器損壞精密儀器和設備在振動環(huán)境中容易發(fā)生故障或性能下降。人體健康問題長期接觸強烈振動可能導致手部振動綜合征、暈車等健康問題。舒適度降低長期生活在振動環(huán)境中，如住在臨近高速公路或鐵路的地方，會導致人的舒適度降低。振動對生活的影響123長期振動可能導致橋梁、建筑等結構的疲勞破壞。結構疲勞破壞機械設備的振動會加速其磨損和消耗，影響其使用壽命。設備磨損加速在精密工程和科學實驗中，振動可能導致測量和控制誤差，影響結果的準確性。測量和控制誤差振動對工程的影響04振動測量與監(jiān)測CHAPTER測量物體在固定位置的振動幅度，通常使用電渦流傳感器或電容式傳感器進行測量。振動位移測量物體振動時的速度，通常使用振動速度傳感器進行測量。振動速度測量物體振動時的加速度，通常使用加速度傳感器進行測量。振動加速度振動測量技術通過振動傳感器采集振動數(shù)據(jù)，并進行初步處理。數(shù)據(jù)采集將采集到的數(shù)據(jù)通過有線或無線方式傳輸?shù)缴衔粰C或數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)傳輸對采集到的數(shù)據(jù)進行處理、分析，提取有用的信息，如頻率、幅值、相位等。數(shù)據(jù)分析振動監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)測量需求選擇合適的傳感器類型，如電渦流傳感器、電容式傳感器或加速度傳感器等。選擇合適的傳感器類型按照傳感器的使用說明進行安裝和調試，確保測量準確性和穩(wěn)定性。安裝與調試對采集到的數(shù)據(jù)進行處理、分析，提取有用的信息，如頻率、幅值、相位等，并根據(jù)分析結果進行故障診斷和預測。數(shù)據(jù)處理與分析振動傳感器的選擇與使用05振動控制與減振CHAPTERVS主動控制技術是通過向系統(tǒng)提供反向振動來抵消原始振動的一種方法。它需要使用傳感器監(jiān)測原始振動，然后計算機系統(tǒng)計算需要施加的反向振動，以完全抵消原始振動。主動控制技術能夠有效地減小振動，但需要復雜的控制系統(tǒng)和傳感器技術。主動控制技術可以分為有源和半有源兩種類型。有源控制技術是通過向系統(tǒng)施加可控制的力或振動力來抵消原始振動，而半有源控制技術則是通過改變系統(tǒng)的參數(shù)或結構來減小振動。主動控制技術被動控制技術是通過改變系統(tǒng)的剛度、阻尼或質量分布來減小振動的一種方法。它通常使用特殊的材料或結構來吸收或分散振動能量，以達到減振的目的。被動控制技術通常比較簡單和經(jīng)濟，但減振效果可能不如主動控制技術。常見的被動控制技術包括橡膠隔振器、阻尼材料和減振器等。這些技術可以有效地減小結構的振動，并廣泛應用于各種工程領域。被動控制技術混合控制技術是將主動和被動控制技術結合在一起的一種方法。它結合了兩種技術的優(yōu)點，以提高減振效果和降低成本?；旌峡刂萍夹g通常需要復雜的控制系統(tǒng)和傳感器技術，但能夠提供更好的減振效果。常見的混合控制技術包括主動和被動復合控制、主動和阻尼復合控制等。這些技術可以有效地減小結構的振動，并提高結構的穩(wěn)定性和安全性。混合控制技術06振動在工程中的應用CHAPTER振動輸送通過振動使不同粒度的物料在篩面上產(chǎn)生不同的運動軌跡，從而實現(xiàn)物料的篩分。振動篩分振動裝配利用振動產(chǎn)生的沖擊力，使零部件快速、準確地裝配在一起。利用振動原理，使物料在機械裝置的定向振動下實現(xiàn)連續(xù)輸送。振動在機械工程中的應用振動壓實01利用振動原理，使土或其他松散物料在振動作用下變得更加密實。振動打樁02通過振動作用，使樁基快速沉入地下，提高施工效率。振動檢測03利用振動原理，對建筑物或橋梁進行無損檢測，評估其結構安全性和可靠性。振動在土木工程中的應用振動減震在道路或橋