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ω n )

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