汽车动力学前言

汽车动力学前言第1页，课件共40页，创作于2023年2月目的帮助大家更好的了解这门课的主要内容；认识这门课的重要性；提高大家的学习兴趣，掌握正确的学习方法；并了解学习振动课所需要的预备知识，为学好振动课做好准备。第2页，课件共40页，创作于2023年2月1.1机械振动概述振动是是自然界中常见的现象心脏的搏动、耳膜和声带的振动等汽车、火车、飞机及机械设备的振动家用电器、钟表的振动地震以及声、电、磁、光的波动等等股市的升跌和振荡等第3页，课件共40页，创作于2023年2月振动：简单的说，是一种往复类型的运动，是自然界及工程上一种普遍存在的运动方式。振动的严格定义：围绕某一固定位置来回往复运动，并随时间变化的运动。机械振动：指机械系统的振动。振动机械振动1.1机械振动概述??第4页，课件共40页，创作于2023年2月振动的灾害第5页，课件共40页，创作于2023年2月1.1机械振动概述振动的灾害：运载工具的振动；噪声；机械设备以及土木结构的破坏；地震；降低机器及仪表的精度。第6页，课件共40页，创作于2023年2月振动的利用：

琴弦振动；振动沉桩、振动拔桩以及振动捣固等;振动压路机;振动给料机;振动成型机等。1.1机械振动概述第7页，课件共40页，创作于2023年2月利用振动减小阻力第8页，课件共40页，创作于2023年2月1.2振动系统

振动系统:可以产生机械振动的力学系统，称为振动系统。一般来说，任何具有弹性和惯性的力学系统均可以产生机械振动。第9页，课件共40页，创作于2023年2月振动系统三要素及其关系振动系统的三要素：激励、系统和响应把外界对振动系统的激励或作用，称为振动系统的激励或输入。系统对外界影响的反映，称为振动系统的响应或输出。二者由系统的振动特性相联系。第10页，课件共40页，创作于2023年2月振动系统的框图第11页，课件共40页，创作于2023年2月振动系统的研究内容激励、系统和响应三者中知道其中两者，就可以求出第三者。因此，常见的振动问题可以分成下面的三种基本问题。第12页，课件共40页，创作于2023年2月机械振动问题及解决方法1．响应分析已知系统参数及外界激励求系统的响应(位移、速度、加速度和力的响应等）√√√?第13页，课件共40页，创作于2023年2月例子车辆在给定的路面上行走，求车身的加速度响应第14页，课件共40页，创作于2023年2月机械振动问题及解决方法系统尚不存在，需要设计合理的系统参数，使系统在已知激励下达到给定的响应水平已知系统的激励和响应求系统参数系统已经存在，需要根据测量获得的激励和响应识别系统参数，以便更好地研究系统特性√√?2．系统设计和系统辨识第15页，课件共40页，创作于2023年2月第16页，课件共40页，创作于2023年2月3．环境预测已知系统响应和系统参数确定系统的激励?√√机械振动问题及解决方法第17页，课件共40页，创作于2023年2月振动环境预测的实例振源判断、载荷识别、基于振动信号的工况监视与故障诊断。用五轮仪来测量路面的不平度对于五轮仪，其系统特性已知，通过测量五轮仪的输出，可以反推出路面的不平度特性。第18页，课件共40页，创作于2023年2月总结

实际振动问题往往错综复杂，它可能同时包含系统识别，振动分析和振动设计的几个方面的问题。本课程只研究振动分析的问题。第19页，课件共40页，创作于2023年2月振动系统模型第20页，课件共40页，创作于2023年2月第21页，课件共40页，创作于2023年2月自由度就是确定系统在振动过程中任何瞬时几何位置所需独立坐标的数目第22页，课件共40页，创作于2023年2月学习振动课的必要性

进行结构动强度设计的需要消除有害的振动利用振动有利的一面是学好有关车辆专业课的基础系统的应有已学到的数学、力学知识，并补充新的数学知识和其他专业的相关课程的联系第23页，课件共40页，创作于2023年2月结构动强度设计

根据结构承受的动载荷来设计零部件的结构参数并选择材料及热处理工艺。第24页，课件共40页，创作于2023年2月用材料力学的方法进行设计用振动理论的方法进行设计第25页，课件共40页，创作于2023年2月结构动强度设计的优点满足使用的强度和刚度要求结构轻巧，节省材料第26页，课件共40页，创作于2023年2月振动是学好有关车辆专业课的基础

发动机，传动系统，车身，悬架系统，转向系统都存在振动问题；平顺性和操作稳定性方面，振动理论是其核心理论第27页，课件共40页，创作于2023年2月系统的应用、补充数学力学知识

微积分，微分方程，线性代数，概率论，理论力学第28页，课件共40页，创作于2023年2月和其他专业的相关课程联系

和电子系统之间的关系和控制理论之间的关系第29页，课件共40页，创作于2023年2月振动系统和振荡电路的对比第30页，课件共40页，创作于2023年2月和控制理论的联系第31页，课件共40页，创作于2023年2月如何学好振动

复习原有的数学、力学知识上课注意听讲，独立完成作业开阔视野，多阅读有关方面的书籍养成独立思考的习惯，学会问问题养成归纳总结的习惯

第32页，课件共40页，创作于2023年2月学会问问题

在提问之前，保证你已经查阅了大量相关文献对要提问的问题已经进行了深思熟虑所提的问题要具体，清晰，保证教师能够迅速找到你的问题所在

第33页，课件共40页，创作于2023年2月归纳总结的目的达到： 感性

理性

感性第34页，课件共40页，创作于2023年2月1.3机械振动课内容讲解简单线性振动原理的一门课

能够用常系数线性微分方程来描述的振动主要包括：绪论单自由度系统振动多自由度系统振动随机振动

?第35页，课件共40页，创作于2023年2月机械振动的分类

1．按振动系统的自由度数分类自由度就是确定系统在振动过程中任何瞬时几何位置所需独立坐标的数目单自由度系统振动——确定系统在振动过程中任何瞬时几何位置只需要一个独立坐标的振动；第36页，课件共40页，创作于2023年2月两自由度系统振动——确定系统在振动过程中任何瞬时几何位置需要两个独立坐标的振动；多自由度系统振动——确定系统在振动过程中任何瞬时几何位置需要多个独立坐标的振动；第37页，课件共40页，创作于2023年2月2．按振动系统所受的激励类型分类自由振动——系统受初始干扰或原有的外激励取消后产生的振动；强迫振动——系统在外激励力作用下产生的振动；自激振动——系统在输入和输出之间具有反馈特性并有能源补充而产生的振动。第38页，课件共40页，创作于2023年2月3．按系统的响应（振动规律）分类简谐振动——能用一项时间的正弦或余弦函数表示系统响应的振动；周期振动——能用时间的周期函数表示系统响应的振动；瞬态振动——只能用时间的非周期衰减函数表示系统响应的振动；随机振动——不能用简单函数或函数的组合表达运动规律，而只能用统计方法表示系统响应