浅谈四类典型激励的强迫振动

1、简谐力激励下的强迫振动

响应：自由振动+强迫振动

自由振动是衰减的，经过一定时间后接近于0；

强迫振动是稳定的，一直持续的，系统稳态时只有强迫振动。

强迫振动的特点：

(1) 形式为简谐振动；

(2) 频率等于激励频率；

(3) 振幅、相位与系统自身特性、激励大小和频率有关，与初始状态无关；

(4) 振幅比较重要，与激励力大小、频率比、阻尼有关；

(5) 频率比：激励频率与某阶固有频率之比；

(6) 共振：频率比越接近于1，振幅越大，产生共振。

共振峰频率：

无阻尼系统：

有阻尼系统：

(略小于ωn)

2、偏心质量引起的强迫振动

3、支承运动引起的强迫振动

4、瞬态力引起的自由振动

例如：锤击、阶跃激励等

自由振动是衰减的，持续一定时间后接近于0。

强迫振动是瞬态的，激励力作用结束后即结束。

特点：瞬态力理论上频谱是宽带的，因此能激励出结构的各阶振动，因此其自由振动也是各阶固有频率振动的叠加。(实际上高频难以覆盖)

脉冲力的频谱特点：

锤击试验是一种用于测量系统前若干阶固有频率的非常简单的好方法。锤击试验时，要注意锤击激励力频谱是否覆盖要测量信号的频率范围。DFC和MSC系列力锤都具有不同的可更换锤头，每种锤头的频率范围都不同。

编辑：黄飞