固有频率与激振频率关系对系统响应的影响

kyflying · 发表于 2011-5-30 16:54

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最近听人家跟我说对于一个系统其固有频率为激振频率的0.8倍左右时，系统响应最好，当时没有细究，但是对这个说法一直很不解，首先系统响应的好坏应该以什么为评价标准呢，举个例子，有一个高频激励下的弹簧阻尼系统，如果有阻尼固有频率到了激振频率的0.8倍左右，说它响应好是不是说因为振幅大？那么我们在产品设计中什么时候又为什么应该避开共振区呢？有点晕~希望高人指点一下

kyflying · 发表于 2011-5-30 16:59

补充一下，我这里所用的弹簧阻尼系统是一个类似于单向阀，是否响应好或者说共振的话，系统会迅速达到足够的位移，或者说我的单向阀开度会瞬间达到最大，所以说响应好？

wangjianjunl · 发表于 2011-5-30 18:31

振动的利用里面比如给料机、振动筛等振动机械系统其固有频率为激振频率的0.8倍左右时，这样系统是在共振点后面工作，即在亚共振区域工作，这时系统的响应最好。振幅大，激振频率高，出料快。

wangjianjunl · 发表于 2011-5-30 18:36

在钢结构、桥梁等的设计的过程中，我们又不希望在共振区工作，这样会损害系统。比如钢结构中又有皮带等这样的动载荷出现，皮带工作时的频率等于钢结构的固有频率时，那么钢结构就很容易损坏。所以要避开共振区。

kyflying · 发表于 2011-5-30 22:39

回复 3 # wangjianjunl 的帖子

哦这样啊谢谢你啊~~~我也在想可能是利用共振，就是说响应最好就意味着振幅大的意思吗？那么这个值为什么要取在0.8而不是恰好两个频率相等的共振最明显的时候呢？

kyflying · 发表于 2011-6-1 17:31

哦想明白了，振幅放大因子的最大值不再频率比为1处，应该是因为阻尼的作用偏左，所以取的0.8

wangjianjunl · 发表于 2011-6-3 11:57

1.不能这么想，当激振频率等于固有频率时，在现实情况中，实际是无法工作的，除非你的激振力足够小
2.机械系统其固有频率为激振频率的0.8倍左右时，系统是工作在亚共振状态，实践证明还是不错的，因为工作频率高，振幅大，所以振动设备响应好
3.机械系统其固有频率为激振频率的1.25倍左右时，系统是工作在隔离状态，工作特点：激振源来回摆动，系统工作没有固定规律，乱震。当激振源是由激振电机提供时，我们一般不采用这个激振频率

kyflying · 发表于 2011-6-4 17:25

回复 7 # wangjianjunl 的帖子

奥原来如此，就是说0.8是试出来的而不是单纯靠理论可以推导出来的吗？~第一点这个不能在现实情况下工作的原因有没有解释呢现在？我还以为是因为相对阻尼系数的原因才发生偏离的呢。。。哎呀谢谢好心人

huangzehao · 发表于 2011-6-5 10:55

有阻尼的系统（一般所有的系统都有阻尼，只是大小而已），在外力作用下，其位移共振频率、速度共振频率、加速度共振频率是不一样的。速度的共振频率是系统无阻尼状态下的固有频率，而位移的共振频率比无阻尼的系统固有频率小。所以选0.8倍才是位移振幅最好的区域。有阻尼的情况，不同担心振幅无限大，因为有阻尼的作用。在0.8倍时需要的激振力的振幅小，这也是对于施加激振是有利的

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[线性振动] 固有频率与激振频率关系对系统响应的影响

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