请问自由振动和主振动的区别和联系

lvc

你好，请问自由振动和主振动的区别和联系，谢谢！

欧阳中华

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     通常“自由振动”是指系统在初始激扰下的系统振动；“主振动”指系统的固有模态，包括固有频率和固有振型. . ..

minoz

作 振动的系统在外力的作用下物体离开 平衡位置以后就能自行按其 固有频率振动，而不再需要外力的作用，这种不在外力的作用下的振动称为自由振动．理想情况下的自由振动叫无 阻尼自由振动．自由振动时的周期叫固有周期，自由振动时的频率叫固有频率．它们由振动系统自身条件所决定，与振幅无关．

与受迫振动区别：


受 迫振动也称强迫振动．在外来周期性力的持续作用下，振动系统发生的振动称为受迫振动．这个“外来的周期性力”叫驱动力(或强迫力)．物体的受迫振动达到稳定状态时，其振动的频率与驱动力频率相同，而与物 体的固有频率无关．

而自由振动能自行按其 固有频率振动，而不再需要外力的作用

lvc

欧阳中华 发表于 2017-2-25 11:24
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     通常“自由振动”是指系统在初始激扰下的系统振动；“主振动”指系统的固有模态，包括固有频率和固 ...

你好，请问系统在自由衰减振动过程中以某一阶固有频率振动，这种现象叫做什么，是一阶振动吗，还是一阶模态振动，亦或是振动以一阶模态为主？谢谢大神解答

欧阳中华

lvc 发表于 2017-2-28 12:29
你好，请问系统在自由衰减振动过程中以某一阶固有频率振动，这种现象叫做什么，是一阶振动吗，还是一阶模 ...

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    自由振动一般是指有初始激扰（初位移、初速度..）系统的相应振动，衰减是因为系统存在阻尼。

    初始激扰能够激起哪阶模态振动，取决于初始激扰对哪阶模态做功，如果仅对某一个模态（不一定是一阶模态，但一阶模态刚度最小，最容易激起）做功，那么就只能激起这个模态振动；如果对某几个模态做功，就会这几个模态振动同时出现，由于不同模态的固有频率不一样，高阶模态固有频率高，振幅衰减的快，自由振动开始模态可能比较丰富，越往后越是低阶模态，最后就是最低的一阶模态振动了. . ...

    一阶模态振动这种说法可以，一阶固有频率振动通常不这么说。一阶模态振动就是以一阶固有频率和一阶固有振型的振动。

hcharlie

lvc 发表于 2017-2-28 12:29
你好，请问系统在自由衰减振动过程中以某一阶固有频率振动，这种现象叫做什么，是一阶振动吗，还是一阶模 ...

一个多自由度系统受到扰动，比如锤击，它将会出现包括其所有固有频率自由衰减振动。
通常较高阶的振动衰减较快，到振动后期似乎只有第一阶频率。
如果只想得到某一阶模态的自由衰减振动，必须将系统做成只有该阶模态的变形形状，然后放松让它自由振动，这在实际尤其在高阶是比较困难做到的。

lvc

欧阳中华 发表于 2017-2-28 17:01
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    自由振动一般是指有初始激扰（初位移、初速度..）系统的相应振动，衰减是因为系统存在阻尼。

谢谢，还有振动以一阶模态为主这种说法可以吗

lvc

hcharlie 发表于 2017-2-28 17:07
一个多自由度系统受到扰动，比如锤击，它将会出现包括其所有固有频率自由衰减振动。
通常较高阶的振动衰 ...

你好，比如一个齿轮传动系统带动旋转机械转动过程中，在转动方向上负载力矩突然阶跃变化，是不是只会激起一阶模态

欧阳中华

lvc 发表于 2017-2-28 22:26
谢谢，还有振动以一阶模态为主这种说法可以吗

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    可以的. .

hcharlie

lvc 发表于 2017-2-28 22:32
你好，比如一个齿轮传动系统带动旋转机械转动过程中，在转动方向上负载力矩突然阶跃变化，是不是只会激起 ...

我没有研究过你具体的问题，从原理上讲应该能激起所有模态。

Generation

lvc 发表于 2017-2-28 22:32
你好，比如一个齿轮传动系统带动旋转机械转动过程中，在转动方向上负载力矩突然阶跃变化，是不是只会激起 ...

为啥会激起一阶模态  有什么根据？

lvc

Generation 发表于 2017-3-1 08:36
为啥会激起一阶模态  有什么根据？

传动系统里面转动件都会受到冲击，是不是会激起整体模态