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振動原理  
一般的基本原理
振動幾乎發生於狀態變量的暫時變化。狀態變量可以描述一個振動的系統狀態,例如位移、角度、速度、壓力、溫度、電壓/電流,等等。最簡單的形式之機械振動系統由一個質量和彈簧端固定,質量作為動能儲存和彈簧作為潛在能量儲存。 在振動期間,定期將潛能轉換為動能進行,反之亦然;即動能的質量和能量儲存在彈簧的轉換在一定間隔時間內。倚賴於質量的運動模式,平移 (彎曲) 和扭轉振動系統之間是有區別的,以及聯軸器振動系統中平移和扭轉振動發生在同一時間,互影響對方。
因此,無拘束振動和外部之間的受迫振動也是有區別,振動是否發生無能量損失(無吸振),或與能源損耗(吸振)。 振動是無拘束狀態的,因此如果能量既不提供也不被內摩擦除去,振動現有的能量會被保持住。 這樣的話,系統進行穩態自然振動頻率,頻率只透過彈簧/質量系統(自然頻率)的特性被確定持續維持不變,如圖3a。
隨時間變化之振動X,振盪之振幅常數A和諧波函數(正弦、餘弦)的參數,其中包含自然角頻率ω = 2 • π • f ( f =自然頻率 Hertz)及時間,參閱圖2。
減振存在,如果在振盪的每個期間定量振動的能量可透過內部或外部磨擦力將振動帶走。如果一個持續不變的粘性阻尼(牛頓摩擦)存在,振盪幅度是按照一個幾何級數減小,圖3b。 所有的技術系統產生之振動幾乎都會受到阻尼效應影響。
如果振動系統所激發的週期外力F(t)或力矩M(t),這是一個強迫或刺激振動。隨著週期外力,可提供能量或從振動系統中移除。經過重置期間,吸振系統並不與自然頻率共振,但頻率會有外部激振力。 有共振時,當外加頻率為自然頻率的系統。然而在無吸振系統的情況下,振幅會無角度的放大,如圖 3c。
在吸振系統中,振盪幅度將發展到能源供應的激振力和能量轉換成熱量的阻尼能量平衡。共振點可能導致高負荷的組成部分,因此要避免或快速閃過(例如:自然彎曲頻率高速齒輪箱)。 該範圍內發生的振盪幅度分為共振點(自然頻率 =激勵頻率,臨界振動)亞臨界和超臨界進入振盪範圍。作為一項準則,技術振動系統(如驅動器),最低頻率距離從15%或更大的共振點是必需的。 技術振動系統往往由多個質量發生相互連接,例如彈簧或減振元件。
這種系統有許多自然頻率與相應的固有振動模式的自由度運動。一個自由度,即無固定扭振系統與 n質量, 例如,有n - 1自然頻率。所有這些自然頻率可以被激發的震動通過額定的外部或內部力,其中大多只有較低的固有頻率,特別是基本頻率(first harmonic)很重要....
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