系统的固有频率与外激励有关吗？

凌绝顶

原帖由 VibrationMaster 于 2009-6-29 16:51 发表

                               
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"本质"是什么？ 用这种术语的人大体都是马克思辨证唯物主义的追随者。
科学只有“当前最好的认识”，没有“本质”。

我看不出来使用本质一词和马克思辩证唯物主义的追随者之间有什么必然的关系。别动不动就给我扣些莫名其妙的帽子。又是要给我普及振动基础知识，又是说我诡辩，说我乱用辩证法，说我用白马非马的伎俩，说我马克思的追随者……。我很是莫名其妙，一头雾水。管理员建议我把一些稍微强硬的话删掉，但我觉得需要删掉的却是这些随便给别人和自己贴标签无理取闹的话。

szdlliuzm

大家能对同一个问题进行争论就是一件好事，真理是越辨越明白的。而学问就学习和提问了，有问就有答，如果只一个埋头独自去学习，其效果我想不会有大家在一齐学问的效果好了。

szdlliuzm

我想每个人在学习中都会碰到一些难以解决的问题，或者是在工作碰到难以解决的困难，经过一次次的尝试，仍是以失败结束，可以说是百思不得其解，而工作中的难题有的过了几天就自动消失了。真是见鬼了！
这个鬼是什么呢？其实就是我们的思路，头脑里的惯性思维。
不知大家有没有注意到，每一门理论课程在前言或第一章里都会该成立或应用的前提：假设一----、假设二-----等。而这些假设就是理论正确存在和应用的前提。而我们在深入学习后可能就会把这些假设慢慢的忘记了，忘记假设其实就是理论在更大的范围进行了推广，在超出假设的范围后必然会碰到这样或那样的困惑了。而我们检查这问题时会更多的注重过程、数学推理过程，而忘记了我们的问题出在了第一步上，出在前提条件上，因此思路的错误就是最难进行查找的了。
而这个问题的解决就套用王国维在《人间词话》说：“古今之成大事业、大学问者，必经过三种之境界：‘昨夜西风凋碧树。独上高楼，望尽天涯路’。此第一境也。‘衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴。’此第二境也。‘众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在，灯火阑珊处’。此第三境也。”

szdlliuzm

就楼主的问题：系统的固有频率与外激励有关吗
系统的固有频率是在线性振动系统里来说，而本身线性振动系统就是理想的概念了，也就是说系统的线性振动是在一定条件下存立的。
下一个关键问题就是：外激励，我们怎么来界定，这个外激励就指我们现有的全部激励方式呢，还是限定在某一个范围。我想这应该是大家的分歧所在了。

szdlliuzm

以铁路机力为例来说明外激励，机车的发展就经历了、也是现有的：蒸汽机车、内燃机车、电力机车、时速250公里的高铁，时速350公里的高铁，以及开发中更高时速的高铁。

凌绝顶

原帖由 szdlliuzm 于 2009-6-29 18:23 发表

                               
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大家能对同一个问题进行争论就是一件好事，真理是越辨越明白的。而学问就学习和提问了，有问就有答，如果只一个埋头独自去学习，其效果我想不会有大家在一齐学问的效果好了。

这个观点我很认同。同时也切忌拿“权威”或自己标榜为“权威”来堵别人的嘴。有时候看似幼稚的问题却会引发对事物深刻的理解，广开言路，自会有一番收获。

凌绝顶

原帖由 szdlliuzm 于 2009-6-29 19:11 发表

                               
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我想每个人在学习中都会碰到一些难以解决的问题，或者是在工作碰到难以解决的困难，经过一次次的尝试，仍是以失败结束，可以说是百思不得其解，而工作中的难题有的过了几天就自动消失了。真是见鬼了！
这个鬼是什么 ...

总结得不错！很多教材的水平实在是不敢恭维，我们走得远了或者是偏了是一件好事而不是坏事。即使最后回到的还是原点，收获是颇丰的而不是零。也许我们会有另外的发现。

凌绝顶

这个问题讨论到这，我想只要仔细思考过各位各种各样的观点后，抛去表面的东西，对于固有频率心里自然会有比较清晰的概念。总结就留给他人去写。

nonlinear

一根梁轴向受拉后，横向振动频率会改变。吉他，斜拉索的横向刚度都是由轴向拉力提供的。但这个横向振动的频率叫做固有频率么？目前我见到的相关文献都只是说横向振动的频率，而不叫做固有频率。

至于因为振动幅度过大而进入非线性，27楼解释很清楚了，激励大的时候，不是固有频率变了，而是系统本身改变了。对这点，我很赞同。

凌绝顶

这位仁兄提出了横向振动频率，这对于我倒是一个很新颖的概念。我也看过一些考虑轴向力的梁的横向振动分析的文献，里面貌似直接说成是固有频率。反正不管怎样称呼，就像ChaChing和szdlliuzm两位仁兄说的，分歧只在于怎样定义这些东西。

[ 本帖最后由 凌绝顶 于 2009-6-29 21:11 编辑 ]

ChaChing

个人使用繁体, 许多思维用词可能有所差异, 加上人老视力差打字慢, 时常落东忘西的, 只想向各位学习!
加上个人水平专业有限, 本想不够资格争辩什麽, 但实在许多观点不太认同! 就说说个人意见吧!

在所有彈性範圍下, 假設受力後不改變結構剛性(意思是指破壞結構)
基本上 自然頻率是系統的特性 不會因為受力而改變
mx"+cx'+kx=f(t) ...所以自然頻率跟f(t) 無關

感觉条件设限不够! 弹性范围, 破坏无结构, 线性系统, 外激励不含耦合(如流固), 结构间间隙范围(freeplay), ...!
工程实用上太多例子, 真的列举不完! 若这些都不算默认前提, 那可能讨论不出任何结论! 如VibrationMaster说的科学就到处都是争议!
而个人了解的自然频率(固有频率)原始出发点, 好像都建立在这些假设上!
而破坏默认前提得到的那个频率, 个人知道的已不称固有频率了! 至於该称什麽, 可能不同地方即不同!

[ 本帖最后由 ChaChing 于 2009-6-29 22:14 编辑 ]

szdlliuzm

楼上兄弟说到了吉他的琴弦振动，琴弦在振动时产生的是一个多个频率成分的复合振动信号，即不是单一频率振动信号。而我们在说固有频率时是指某一个确定的频率值，这可能就是这两者的差别了。

ChaChing

原帖由 szdlliuzm 于 2009-6-29 22:12 发表

                               
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...吉他的琴弦振动，琴弦在振动时产生的是一个多个频率成分的复合振动信号，即不是单一频率振动信号...

是我误解了吗?
个人了解的, 刚好相反! 待高人确认

ChaChing

原帖由 szdlliuzm 于 2009-6-28 17:03 发表

                               
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...高速列车，与普通的快车相比不只是速度的提升，其实更是激励源的大幅度提高，在快车上成熟的产品结构在高速运行就会产生共振了。 ...

这可以说明固有频率随外激励改变了吗?　个人持保留态度, 个人怀疑仅是激发出另一模态!

原帖由 szdlliuzm 于 2009-6-28 17:03 发表

                               
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......在5、10、20G时做同样的水平振动，检查试件的固有频率都是高于Hz，无共振点，但是将量级提高到了25G，水平振动在300多Hz就强共振。而原因就是六楼说的，在25G时激励超过试验系统的弹性范围。...

这可以说明固有频率随外激励改变了吗?　为何不是说25g的能量, 才足够激发那个mode !?

原帖由 szdlliuzm 于 2009-6-28 17:03 发表

                               
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...激励超过试验系统的弹性范围。...

超过弹性范围!? 试件有变形吗!?

个人水平有限, 不解?

凌绝顶

连续体实际的振动都是复合的，是各阶模态叠加而成的，它测出的频率当然是各阶固有频率混合成的。而我们求的固有频率是相对于某阶来说的，即一阶固有频率、二阶固有频率……