振動(dòng)的概念、基本參數(shù)講解

2.2.1振動(dòng)概念

無損檢測(cè)需要依存相應(yīng)的媒介，如光、電磁波、彈性波等，這些媒介大多具有波動(dòng)性和振動(dòng)性。同時(shí)，直接誘發(fā)測(cè)試對(duì)象的振動(dòng)，通過分析其時(shí)域和頻域動(dòng)力響應(yīng)，也是一種診斷和分析結(jié)構(gòu)系統(tǒng)特性的方法。

振動(dòng)概念物體在一定位置附近來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，稱為振動(dòng)。簡(jiǎn)諧振動(dòng)是最基本的振動(dòng)。振動(dòng)是物質(zhì)的一種運(yùn)動(dòng)形式，波動(dòng)是振動(dòng)的傳播過程。振動(dòng)VS波動(dòng)對(duì)于連續(xù)介質(zhì)，當(dāng)某一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)能量就會(huì)傳遞到周圍質(zhì)點(diǎn)上，從而引起周圍質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)。這種振動(dòng)能量在介質(zhì)內(nèi)部的傳播過程稱為波動(dòng)。無損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)無損檢測(cè)需要依存相應(yīng)的媒介，如光、電磁波、彈性波等，這些媒介大多具有波動(dòng)性和振動(dòng)性。同時(shí)，直接誘發(fā)測(cè)試對(duì)象的振動(dòng)，通過分析其時(shí)域和頻域動(dòng)力響應(yīng)，也是一種診斷和分析結(jié)構(gòu)系統(tǒng)特性的方法。

振動(dòng)概念物體在一定位置附近來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，稱為振動(dòng)。簡(jiǎn)諧振動(dòng)是最基本的振動(dòng)。無損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)簡(jiǎn)諧振動(dòng)曲線簡(jiǎn)諧振動(dòng)的位移計(jì)算公式

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最基本也是最簡(jiǎn)單的機(jī)械振動(dòng)。當(dāng)某物體進(jìn)行簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體所受的力跟位移成正比，并且總是指向平衡位置。它是一種由自身系統(tǒng)性質(zhì)決定的周期性運(yùn)動(dòng)。無損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)a：?jiǎn)螖[振動(dòng)系統(tǒng)b：質(zhì)量-彈簧振動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)諧振動(dòng)是最簡(jiǎn)單和最基本的振動(dòng)。任何復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)都可以看作若干簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成。1.在平衡位置附近來回振動(dòng)2.受回復(fù)力作用簡(jiǎn)諧振動(dòng)的條件無損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)振動(dòng)位移、速度、加速度之間的關(guān)系阻尼振動(dòng)位移公式阻尼振動(dòng)示意圖無損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)振動(dòng)的基本參數(shù)：（1）振幅：指振動(dòng)的物理量可能達(dá)到的最大值，通常用A表示。它是表示振動(dòng)的范圍和強(qiáng)度的物理量。振幅是物體振動(dòng)時(shí)離開平衡位置最大位移的絕對(duì)值，在數(shù)值上等于最大位移的大小。單位用米或厘米表示。振幅描述了物體振動(dòng)幅度的大小和振動(dòng)的強(qiáng)度。簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅是不變的，它是由諧振動(dòng)的初始條件（初位移和初速度）決定的常數(shù)。諧振動(dòng)的能量與振幅平方成正比，振幅的平方可作為諧振動(dòng)強(qiáng)度的標(biāo)志。無損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)振動(dòng)的基本參數(shù)：（2）周期：粒子在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中，其第一次開始至結(jié)束的時(shí)間稱為一個(gè)周期，通常用T表示。單位為秒（s）。各種周期運(yùn)動(dòng)或周期變化中，物體物理量從任一狀態(tài)開始發(fā)生變化，經(jīng)過一個(gè)周期或周期的整數(shù)倍時(shí)間后，總是回復(fù)到開始的狀態(tài)，無損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)振動(dòng)的基本參數(shù)：（3）頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)，通常用f表示。單位為赫茲（Hz）。頻率是描述周期運(yùn)動(dòng)頻繁程度的量。當(dāng)物體的周期為T時(shí)，其頻率為f=1/T，為每分鐘的振動(dòng)次數(shù)。無損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)振動(dòng)的基本參數(shù)：（4）圓頻率：也稱角頻率，是指2π秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)，為描述振動(dòng)快慢物理量，記作ω，單位為弧度/秒（rad/s）。圓頻率與頻率的關(guān)系為：ω=2πf周期、頻率以及周頻率的關(guān)系為:T=1/f=2π/ω?zé)o損檢測(cè)基本理論：振動(dòng)振動(dòng)的基本參數(shù)：（5）初相角：描述振動(dòng)在起始瞬間的狀態(tài)，記作

。振動(dòng)過程中，速度