由于振动是机械运行时不可避免的现象,因此将振动抑制在允许水平以下是机械设计中的重点。特别是共振现象,即使是很小的外力也可能引起大的振动,需要充分注意。只需要将谐振频率 (固有频率) 和强迫振动的频率分开,但实际上固有频率通常在工作区域内,这对设计人员来说是一个痛苦的问题。
如本文所述,共振行为因衰减而变化很大。因此,还可以通过预先结合适当的衰减来设计将振动抑制到允许水平以下。此外,为了减少有问题的机器和结构的振动,通常添加阻尼元件,例如阻尼器。在这种情况下,本文中描述的衰减知识是基础。这里采用的振动模型是一个自由度系统,施加的外力也是一个称为正弦波的简单模型,但实际的机器和结构是一个更复杂的系统,外力也是不规则的波形。阻尼比值也可能随振幅和状态而变化,因此实际的振动分析并不容易。然而,机械振动的基础是这里描述的一个自由度模型,并且在许多情况下,振动的大致行为可以用本文描述的知识来解释,因此它应该是考虑分析和对策的线索。
上面,我们简要介绍了表示衰减的系数 (主要是阻尼比) 的含义以及如何获得它。本文的内容是机械和结构设计师的自然知识,但如果振动不是专业的人在考虑振动对策时会有所帮助,我会很高兴。