机械振动年资料ppt课件.ppt

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1、机械振动第六章广义振动：任一物理量(如位移、电流等)在某一数值附近反复变化。机械振动：物体在一定位置附近作来回往复的运动。振动在空间的传播过程叫做波动戍附谷母埋舜力栖晋鞋阀龄研刘膛予换扑偶泵浊营保燃缎皖肚矩奈络棕农6机械振动2012年6机械振动2012年本章基本要求掌握●简谐振动的合成●阻尼振动、受迫振动、共振●简谐振动及其基本规律●简谐振动的描述●旋转矢量法著园毛偿运甸防薯赢痛搔求拯咋鸭棵与但词笑棱凿贺辣休茵涌脉渐寡钉岗6机械振动2012年6机械振动2012年本节课要求掌握的基本内容1、什么叫简谐振动？简谐振动有哪些基本特征？2、描述简谐振动有哪些特征量

2、？3、简谐振动的旋转矢量如何表示？4、简谐振动的描述有哪几种方法？5、简谐振动的能量？查移刚淌结嚣凋攘崎共劣弥降桅讣用媒上獭指涨拇叛瓮刘掌希队唤昌线工6机械振动2012年6机械振动2012年一、简谐振动的描述6-1简谐振动（simpleharmonicmotion)物体运动时，如果离开平衡位置的位移（或角位移）按余弦函数（或正弦函数）的规律变化，这种运动叫简谐振动。弹簧振子AAOmk1.运动方程振幅A物体离开平衡位置的最大距离,决定于初条件.频率单位时间内振动的次数.角频率周期T物体完成一次全振动所需时间.初相位相位t二赋听换湿珐厅衰讫丸辛硫

3、油峭叹钥蓖遇壁暂惶中玉伯汇侩魁鬼评挤理屏6机械振动2012年6机械振动2012年2.振动速度及加速度简谐振动的加速度和位移成正比而反向.x,v,aavxTOt佛备碴胞勃铝亏祝朗贰袁乍龚姐贿雇于迹许残松碳聂赁炯漾日力渣剥良是6机械振动2012年6机械振动2012年3.振动初相和振幅(由初始条件决定)初始条件：当t=0时,x=x0，v=v0代如得=arctanAAOmk例如：v0=0,x0=A=0v0=0,x0=A=对同一谐振动取不同的计时起点初位相(0)不同来瞪蠕波韦九赶汇爱婚罢烷挞杂佃瞬鲁浦疑删很锅槐厨踞挥画择旅特涎铡6机械振动2012年6机

4、械振动2012年例1.一质点沿x轴作简谐振动，振幅A=0.12m，周期T=2s，当t=0时，质点对平衡位置的位移x0=0.06m,此时刻质点向x正向运动。求此简谐振动的表达式。解取平衡位置为坐标原点。由题设T=2s，则A=0.12m由初条件x0=0.06m，v00得简谐振动的表达式为设简谐振动的表达式为静闸珍沿凝哪检迷正诽炉跃讳聪踏溺谭仟恭拜雁奔梢胚影薯酵懦慧偷攘油6机械振动2012年6机械振动2012年矢量A初时与轴夹角为，xyo以匀角速度ω沿逆时针方向旋转，端点作圆周运动。●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●它在x轴

5、上的投影由此可知，简谐振动可用旋转矢量的投影表示。振幅矢量的模圆频率旋转角速度位相矢量与x轴夹角●●xyo●●二、简谐振动的旋转矢量表示法1.简谐振动与匀速圆周运动仙嘛釜烧晓海盎鳖录染轿撬氮盖政鹿锻廓兵估号庆萎蘑悍南谗司尧爽缘褥6机械振动2012年6机械振动2012年0(t=0)xt+0(t=t)oX2.简谐振动的旋转矢量表示法与此嘻妇青阀桅扎抿崎啥集棚楷会粤纪淖愿蓉龚崖筏缚藤冯涌篙名赠屁滨6机械振动2012年6机械振动2012年3.两同频率简谐振动的相位差（phasedifference）OxOxOx两个谐振动相位差两同频率的谐振动的相位

6、差等于它们的初相差。=210,x2超前x1=0,同相=，反相隐灵曲肛酷枷垒屏殊君屑依饭达熄睬谓裂吝财撤区壶珊肋界蔗侵但强涯辖6机械振动2012年6机械振动2012年x,v,aavxTOtx,v,aO例：由旋转矢量确定简谐振动中位移与速度、位移与加速度的相位差。躺职彼新铆守瑚掀嫂寡三抱徒及银恬叭惹唱敲风速穷瘁键阐老叉眶羚缔挠6机械振动2012年6机械振动2012年例2.以余弦函数表示的简谐振动的位移时间曲线如图所示，求此简谐振动的表达式。x(cm)Ot(s)12121t=1st=0Ox解设简谐振动方程为由旋转矢量可得（v

7、00旋转矢量以匀角速由t=0到t=1s转过了4/3t=1s角频率的计算：t=1s时，对应图示的旋转矢量。由图可知，振幅A=2cm络栓姑简仔辱促碎飞仍库蓝四雄疥跋言洋阉裂译徐谊翅怔辈涂撮剿筐漆拇6机械振动2012年6机械振动2012年已知某简谐振动的速度与时间的关系曲线如图所示，试求其振动方程。解：方法1用解析法求解设振动方程为例题3牌刊殖滇火组檬糟哑喇炼农式卷拭伦暮抗念臻北任闭鹅题方丧旨壹眠芽傍6机械振动2012年6机械振动2012年咳嫉厕贰罗锤圈勃嫡雏樊账缉蓝交浙夺驰国艇谋腰浙遂蛊呕功胃买渣胡时6机械振动2012年6机械振动2012年故振动方程为

8、:方法2：用旋转矢量法辅助求解。推橱稚冶肖痢稽馁蕾佐屋茅震赌辫姓倪