机械系统自激振动.ppt

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导轨爬行现象；
机床进行切削加工时，在没有周期性外力的作用下，刀具与工件之间也可能产生强烈的相对振动。
这样的自激振动都应予以避免和抑制。
自激振动？是不是就不需要外界激励，而自行起振的呢？
自激振动的基本概念
摩擦系数与质量块和皮带之间的相对速度有关。
自激振动的特征
当c-a>0，振幅逐渐衰退；当c-a<0,振幅逐渐增大；
当c-a=0,系统相当于“无阻尼”而产生等幅的自由振动。
可见，在一定条件下，非周期性外力也可激起系统的
不衰退振动。
假设与相对速度是线性关系，并成反比，即摩擦力的变化量为 ，则系统运动方程及其解为
(5-1-1)
1
2
3
(5-1-2)
4
稳定的
临界的
不稳定的
与自由振动相比，都是在没有周期性外力作用下产生的，但自激振动会从振动中不断吸取能量，补偿阻尼的消耗以维持系统作稳定的等幅振动，这相当于引入一个负阻尼以抵偿系统原有的正阻尼。
01
可见，自振系统中必定有一个能量输入环起到负阻尼的作用。
02
自激振动的主要特征：
与受迫振动相比，都属于稳定的等幅振动，但自激振动却是在没有周期性外力作用下产生的，维持振动的交变力是自振系统自行产生的，自激振动一旦停止，维持振动的交变力必然同时消失。
因此，在自振系统中必定有一个调整环，能把非振荡性能源转换为交变的内部激振力并得到控制。
自激振动的主要特征：
受迫振动的振幅和频率都与外界干扰有关；
自激振动的振幅和频率都与外界干扰无关，是完全由系统本身的参数决定的。
自激振动是在没有周期性外力的作用下，由系统内部激发及反馈的相互作用而产生的稳定的周期性振动。
自由振动的振幅与外界干扰有关；
自激振动的主要特征：
自振系统的组成
能产生自激振动的系统，简称自振系统。
在自振系统中，振动系统的运动控制着调节系统的作用，调节系统所产生的交变力又控制着振动系统的运动。它们之间相互作用、制约形成了一个具有反馈特性的封闭系统。
自激振动是稳定的等幅振动，因此形成自激振动的条件是，在同一个振动周期内从能源输入系统的能量要等于系统消耗的能量。
自振系统必定是一个非线性系统。
自振系统的能量关系