【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 簡(jiǎn)便，人們也把它簡(jiǎn)稱為振動(dòng)。振動(dòng)是一個(gè)比較重要的研究課題，早在 1956 到 1957 年，荷蘭的惠更斯研究成功的單擺機(jī)械鐘就是振動(dòng)的應(yīng)用。一直到了 21 世紀(jì)初期，人們的研究目標(biāo)就是集中在了避免共振的問題上。共振一直是一個(gè)比較大的問題在我們的生活以及生產(chǎn)中都會(huì)接觸到 一系列的振動(dòng)源，例如風(fēng)動(dòng)工具，內(nèi)燃機(jī)車，拖拉機(jī)，船舶和摩托車等。振動(dòng)量就是用來衡量振動(dòng)的強(qiáng)弱的一種量，物體的位移，速度以及加速度都是一些振動(dòng)量，其中一些零件的壽命的降低就和振動(dòng)有許多的關(guān)系，一旦振動(dòng)的程度加大，也許就會(huì)對(duì)機(jī)器的某些零件產(chǎn)生一些損壞，導(dǎo)致它的功能失效，可能就是由于某個(gè)零件的失效，導(dǎo)致及其發(fā)生事故都是可能的。例如，透平葉片由于振動(dòng)而引起的失效就會(huì)引起嚴(yán)重的事故 振動(dòng)可以分為許多種類，按照產(chǎn)生的原因分類，可以分為自激振動(dòng)，受迫振動(dòng)和自由振動(dòng)。如果按照振動(dòng)的規(guī)律分，可以分為簡(jiǎn)諧振動(dòng)，隨機(jī)振動(dòng) 等等也可以根據(jù)其他的一些標(biāo)準(zhǔn)將振動(dòng)進(jìn)行劃分。其中簡(jiǎn)諧振動(dòng)是我們最常見的振動(dòng)。 簡(jiǎn)諧振動(dòng)是振動(dòng)的一種形式。自變量為時(shí)間的正弦函數(shù)或者是余弦函數(shù)的一種振動(dòng)，在我們的生活中是比較常見的。也是一種最簡(jiǎn)單的振動(dòng)。簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特點(diǎn)主要有往復(fù)性，周期性，對(duì)稱性。彈簧拉一個(gè)小球左右或者是上下的擺動(dòng)就是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，還有單擺的運(yùn)動(dòng)也是簡(jiǎn)諧振動(dòng)的例子。 振動(dòng)頻率，加速度和振幅可以是影響振動(dòng)的主要因素古希臘的阿基米德曾經(jīng)說過：“給我一個(gè)支點(diǎn)，我會(huì)撬起整個(gè)地球”而現(xiàn)代的美國(guó)的發(fā)明家 特土拉也說過，只要是給他一個(gè)共振器，他就能把地球一分為二。他曾經(jīng)做過一個(gè)實(shí)驗(yàn)，就是在未竣工的鋼結(jié)構(gòu)架的樓房上面，把一個(gè)共振器的小物體放在其中一個(gè)鋼梁上，然后就是按動(dòng)了按鈕，結(jié)果鋼梁就開始振動(dòng)，慢慢的，延伸至整個(gè)大樓。這個(gè)事例足以說明共振的危害還有發(fā)貨的軍隊(duì)過橋，腳步聲和橋的固有頻率一致， 第 2 頁(yè)共 2頁(yè) 南京航空航天大學(xué) 使橋的振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)壓力達(dá)到一定的程度，就發(fā)生了共振，以至于橋崩塌了，共振有時(shí)候也在威脅著人類的生活。第一個(gè)例子共振器的威力就是因?yàn)樗旧砭湍軌虬l(fā)出各種各樣頻率的波，而 物體接受了這些頻率的波，隨之就能夠產(chǎn)生出一種共振的波，當(dāng)共振的波達(dá)到一定的強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生我們所不想看到的危害。振動(dòng)也會(huì)對(duì)人的身體造成危害。振動(dòng)的頻率在人的發(fā)病過程中有重要的作用。人們對(duì)振動(dòng)的接觸的時(shí)間越長(zhǎng)，就會(huì)越容易因?yàn)檎駝?dòng)發(fā)病。而且長(zhǎng)期與振動(dòng)工具接觸，很有可能產(chǎn)生振動(dòng)病。 隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展和城市規(guī)模的日益擴(kuò)大，振動(dòng)對(duì)大都市生活環(huán)境和工作環(huán)境的影響引起了人們的普遍注意 .。國(guó)際上已把振動(dòng)列為七大環(huán)境公害之一，并開始著手研究振動(dòng)的污染規(guī)律、產(chǎn)生的原因、傳播途徑、控制方法 以及對(duì)人體的危害等 .。據(jù)有關(guān)國(guó)家統(tǒng)計(jì) ,除工廠、企業(yè)和建筑工程外，交通系統(tǒng)引起的環(huán)境振動(dòng) (主要是引起建筑物的振動(dòng) )是公眾反映中最為強(qiáng)烈的情況。隨著城市的發(fā)展 ,在交通系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃中，對(duì)環(huán)境影響的考慮越來越多。這主要因?yàn)檫^去城市建筑群相對(duì)稀疏 ,而現(xiàn)在 ,隨著城市建設(shè)的迅猛發(fā)展 ,，多層高架道路、地下鐵道、輕軌交通正日益形成一個(gè)立體空間交通體系，從地下、地面和空中逐步深入到城市中密集的居民點(diǎn)、商業(yè)中心和工業(yè)區(qū)。如日本東京市內(nèi)的交通道路很多已達(dá)到 5～ 7層，離建筑物的最短距離小到只有幾米，加上交通密度的不斷增加，使得振動(dòng)的 影響日益增大。交通車輛引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)通過周圍地層向外傳播，進(jìn)一步誘發(fā)建筑物的二次振動(dòng)，對(duì)建筑物特別是古舊建筑物的結(jié)構(gòu)安全以及其中居民的工作和日常生活產(chǎn)生了很大的影響。另外，由于人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來越高，對(duì)于同樣水平的振動(dòng)，過去可能不被認(rèn)為是什么問題，而現(xiàn)在卻越來越多地引起公眾的強(qiáng)烈反應(yīng)。這些都對(duì)交通系統(tǒng)引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)及其對(duì)周圍環(huán)境影響的研究提出了新的要求，也引起了各國(guó)研究人員的高度重視。 其實(shí)振動(dòng)的危害可以通過我們的努力使之減少的。重要的是我們必須從根本上消除振動(dòng)。我 們可以通過改變物體的固有頻率，讓它與外來的物體的作用力的頻率相差的越大越好。比如長(zhǎng)時(shí)間接觸振動(dòng)工具的工人，可以通過帶襯墊泡沫無指手套減輕振動(dòng)的危害，并且也應(yīng)該定期的做一下身體的檢查。今天我們的電影第 3頁(yè)共 3頁(yè) 南京航空航天大學(xué) 院，大禮堂，演播室的墻面上都會(huì)加一些窗簾或者是泡沫之類的東西，讓它們吸收聲音的頻率，因此不容易發(fā)生共振。我們現(xiàn)在的生活中還有一種東西叫做消聲器由于現(xiàn)在生活節(jié)奏的加快，街上的喧鬧聲，鳴笛聲等等影響著人們的生活，聽力，休息，消聲器就是這么發(fā)展來的。它就是使從槍口噴射出的高 壓氣體經(jīng)過若干的氣室來吸收氣體的沖擊波，從而降低了槍口的噪聲。隨著科技的發(fā)展，會(huì)有更多的方法來控制振動(dòng)的危害的 振動(dòng)的技術(shù)是屬于一項(xiàng)比較交叉的學(xué)科。因此應(yīng)用也就是比較廣泛的。它在土木工程中以及鑄造生產(chǎn)中都有應(yīng)用。在建設(shè)樓房的時(shí)候我們都需要下地基，但是下地基打樁用傳統(tǒng)的錘子有些吃力?，F(xiàn)在我們可以采用振動(dòng)打樁技術(shù)，通過樁體產(chǎn)生的振源傳遞給土地，致使土地產(chǎn)生振動(dòng)，然后土粒在振動(dòng)下摩擦力減少，這樣樁就很容易的打進(jìn)土里面了。冷卻以及烘干的振動(dòng)機(jī)就是利用振動(dòng)的例子。振動(dòng)可以促使物料處于運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，利于氣流的通過，為熱交換創(chuàng)造了必要的條件。分選及混合的振動(dòng)機(jī)也是類似的原理．還有許多利用振動(dòng)的例子。醫(yī)學(xué)上也有好多利用振動(dòng)的例 子。比如現(xiàn)在有一款化妝品叫做美伊美，深受廣大的婦女的喜愛。它的按摩機(jī)就是通過振動(dòng)的原理工作的，這種機(jī)器有兩種工作頻率，一種是柔波的速度，另一種是快速柔波的速度。它就是通過快速微震表面達(dá)到深層潔面的作用。同時(shí)也可以按摩臉部，撫平皺紋。 機(jī)械振動(dòng)在生活生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用。在現(xiàn)實(shí)生活中我們能看到很多機(jī)械都是運(yùn)用機(jī)械振動(dòng)這一學(xué)說理論來建造出來的。比如篩分設(shè)備、輸送設(shè)備、給料設(shè)備、粉碎設(shè)備等等機(jī)械設(shè)備都是將理論運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中的結(jié)果。以下我就舉些例子來加以說明機(jī)械振動(dòng)具體得在哪些產(chǎn)品中運(yùn)用到了。先說說篩分設(shè)備， 篩分設(shè)備是機(jī)械振動(dòng)在現(xiàn)實(shí)生活中運(yùn)用的最多的產(chǎn)品。比如熱礦篩、旋振篩、脫水篩等各種各樣的篩分設(shè)備。顧名思義，篩分設(shè)備就是運(yùn)用振動(dòng)的知識(shí)和篩分部件將不同大小不同類型的物品區(qū)分開來，以減少勞動(dòng)力和提到生產(chǎn)效率。例如：熱礦篩采用帶偏心塊的雙軸激振器，雙軸振動(dòng)器兩根軸上的偏心塊由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別帶動(dòng)做反向自同步旋轉(zhuǎn)，使篩箱產(chǎn)生直線振動(dòng)，篩體沿直線方向作周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到篩分目的。又如南方用的小型水稻落谷機(jī)，機(jī)箱里有一塊篩網(wǎng)，由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)連桿做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)水稻連同稻草落入篩網(wǎng)的時(shí)候，不停的振動(dòng)會(huì)讓稻谷第 4頁(yè)共 4頁(yè) 南京航空航天大學(xué) 通過篩網(wǎng)落入機(jī)箱存谷槽，以實(shí)現(xiàn)稻谷與稻草的分離，減少人力資源，提高了農(nóng)業(yè)效率。 輸送設(shè)備運(yùn)用到機(jī)械振動(dòng)也是很多的。比如：螺旋輸送機(jī)、往復(fù)式給料機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)、買刮板輸送機(jī)等輸送設(shè)備。輸送設(shè)備就是將物體從一個(gè)地方通過輸送管道輸送到另