機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波生活實(shí)例

機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波生活實(shí)例摘要：現(xiàn)實(shí)生活中機(jī)械振動(dòng)現(xiàn)象很多，本文簡述了振動(dòng)在人類生活工作中起到了非常重要的作用。詳細(xì)介紹了振動(dòng)利用中的若干新工藝?yán)碚撆c技術(shù)，振動(dòng)機(jī)械及其相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。關(guān)鍵詞：機(jī)械振動(dòng)；振動(dòng)設(shè)備；振動(dòng)測試工藝；非線性振動(dòng)系統(tǒng)Abstract：Inreallife,therearemanymechanicalvibrationphenomenon，Thispaperdescribesthevibrationhasplayedaveryimportantroleinhumanlifeandwork.Itdetailsthedevelopmentcourseofstudyofmechanicalvibrationandtheutilizationofsomenewtechnologytheoryandtechnology.Keywords：mechanicalvibration;vibrationequipment;vibrationtestingtechnology;nonlinearvibrationsystem一、引言振動(dòng)是日常生活和工程實(shí)際中普遍存在的一種現(xiàn)象。實(shí)際上，人類就生活在振動(dòng)的世界里，地面上的車輛、空氣中的飛行器、海洋中的船舶等都在不斷振動(dòng)著。房屋建筑、橋梁水壩等在受到激勵(lì)后也會(huì)發(fā)生振動(dòng)。就連茫茫的宇宙中，也到處存在著各種形式的振動(dòng)，如風(fēng)、雨、雷、電等隨時(shí)間不斷變化，從廣義的角度來解釋，就是特殊形式的振動(dòng)（或波動(dòng)），而電磁波不停地在以振動(dòng)的方式發(fā)射和傳播。就人類的身體來說，心臟的跳動(dòng)、肺葉的擺動(dòng)、血液的循環(huán)、胃腸的蠕動(dòng)、腦電的波動(dòng)、肌肉的搐動(dòng)、耳膜的振動(dòng)和聲帶的振動(dòng)等，在某種意義上來說也是一種振動(dòng)，就連組成人類自身的原子，也都在振動(dòng)著。所謂機(jī)械振動(dòng)，是指物體（或物體系）在平衡位置（或平均位置）附近來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在機(jī)械振動(dòng)過程中，表示物體運(yùn)動(dòng)特征的某些物理量（如位移，速度，加速度等）將時(shí)而增大、時(shí)而減小地反復(fù)變化。在工程實(shí)際中，機(jī)械振動(dòng)是非常普遍的，鐘表的擺動(dòng)、車廂的晃動(dòng)、橋梁與房屋的振動(dòng)、飛行器與船舶的振動(dòng)、機(jī)床與刀具的振動(dòng)、各種動(dòng)力機(jī)械的振動(dòng)等，都是機(jī)械振動(dòng)。工程中有大量的振動(dòng)問題需要人們研究、分析和處理，特別是近代機(jī)器結(jié)構(gòu)正向大功率、高速度、高精度、輕型化、大型化和微型化等方向發(fā)展，振動(dòng)問題也就越來越突出，因此掌握振動(dòng)規(guī)律就顯得十分重要了。只有掌握了振動(dòng)規(guī)律和特征以后，才能有效地利用振動(dòng)的有益方面并限制振動(dòng)的有害方面。二、生活應(yīng)用中的若干范例在日常生活中，人們往往只看到了振動(dòng)帶了的危害。例如，運(yùn)載工具的振動(dòng)會(huì)使乘客感到不舒服；環(huán)境噪聲使人煩躁不安；共振及次諧波共振會(huì)引起機(jī)械設(shè)備、橋梁結(jié)構(gòu)及飛機(jī)的破壞；地震使人民的生命財(cái)產(chǎn)遭受巨大的損失。對(duì)于有害振動(dòng)來說，往往需要采取有效措施對(duì)振動(dòng)加以限制以至消除。但是振動(dòng)并非都是有害的。在許多方面合理地利用振動(dòng)也能給人類造福，改善人民的生活。例如，撥動(dòng)琴弦能發(fā)出美妙動(dòng)人的樂章，使人心曠神怡；在醫(yī)療方面，利用超聲波能夠診斷、治療疾??；在土建工程中，振動(dòng)打樁、振動(dòng)撥樁以及混凝土灌注時(shí)的振動(dòng)搗固等能夠提高工作效率；在電子和通信工程方面，錄音機(jī)、電視機(jī)、收音機(jī)、程控電話等諸多電子元件以及電子計(jì)時(shí)裝置和通信系統(tǒng)使用的諧振器等都是由于振動(dòng)才有效地工作的；在工程地質(zhì)方面，利用超聲波進(jìn)行檢測、地質(zhì)勘探和油水混合及油水分離；在石油開采上，還可以利用振動(dòng)提高石油產(chǎn)量；海洋工程方面，海浪波動(dòng)的能量可以用來發(fā)電；在許多工礦企業(yè)，可以利用振動(dòng)完成許多工藝過程，或用來提高某些機(jī)器的工作效率。近40多年來，應(yīng)用振動(dòng)原理而工作的機(jī)器（振動(dòng)機(jī)械）得到了迅速發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已用于工業(yè)生產(chǎn)中的振動(dòng)機(jī)有百余種之多。例如，振動(dòng)給料機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)、振動(dòng)整形機(jī)、振動(dòng)篩、振動(dòng)離心脫水機(jī)、振動(dòng)干燥機(jī)、振動(dòng)冷卻機(jī)、振動(dòng)球磨機(jī)、振動(dòng)光飾機(jī)、動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)和振動(dòng)破碎機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)、振動(dòng)攤鋪機(jī)、振動(dòng)冷凍機(jī)、倉壁振動(dòng)器、振動(dòng)夯土機(jī)、振搗器、振動(dòng)沉撥樁機(jī)和各種形式的激振器等，這些振動(dòng)機(jī)械在各個(gè)工業(yè)部門已發(fā)揮了重要作用。目前國內(nèi)外科技工作者正在努力從事振動(dòng)利用工程方面的研究，并已在振動(dòng)利用工程學(xué)科取得了一系列的研究成果，促進(jìn)了該學(xué)科的形成與進(jìn)一步發(fā)展。三、振動(dòng)設(shè)備及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展線性和非線性振動(dòng)、線性和非線性隨機(jī)振動(dòng)等的利用技術(shù)多數(shù)是通過能產(chǎn)生振動(dòng)的機(jī)械設(shè)備或儀器，即振動(dòng)機(jī)械或振動(dòng)儀器來完成的，振動(dòng)機(jī)械或振動(dòng)儀器作為一種特殊的設(shè)備或裝置已在工程實(shí)際中得到廣泛的應(yīng)用。振動(dòng)機(jī)械或儀器有著廣泛的用途，例如給料和輸送、篩分和烘干、破碎和清理、成型和壓實(shí)、振搗和打撥、試驗(yàn)和測示、檢測和診斷以及其他用途等。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，振動(dòng)機(jī)械和儀器的用途已達(dá)百余種，這些機(jī)械和儀器在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防以及人類生活的各個(gè)方面發(fā)揮著重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，利用振動(dòng)的新工藝不斷出現(xiàn)，下面舉出若干應(yīng)用實(shí)例：振動(dòng)篩分原理振動(dòng)篩主要分為直線振動(dòng)篩、圓振動(dòng)篩。振動(dòng)篩采用偏心激振器及偏心塊調(diào)節(jié)振幅，振動(dòng)篩工作時(shí)，兩電機(jī)同步反向旋轉(zhuǎn)使激振器產(chǎn)生激振力，迫使篩體帶動(dòng)篩網(wǎng)運(yùn)動(dòng)，使篩網(wǎng)上的物料受激振力作用而周期性的運(yùn)動(dòng)，從而完成物料篩分工作?？梢怨┑V山、煤炭、冶煉、建材、電力、輕工及化工等行業(yè)作產(chǎn)品分級(jí)用。振動(dòng)干燥工藝干燥是工業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)復(fù)雜的工藝過程，該種工藝是近20年來振動(dòng)利用發(fā)展的一項(xiàng)技術(shù)。振動(dòng)流化床是在普通流化床基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，床層除受干燥氣流作用外，再附加以振幅和頻率的振動(dòng)，使得機(jī)內(nèi)物料處于懸浮沸騰的流化狀態(tài)，利用對(duì)流、傳導(dǎo)或輻射加熱即可進(jìn)行振動(dòng)流化干燥作業(yè)。振動(dòng)流化干燥機(jī)有多種型式，慣性式振動(dòng)干燥機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中最為普遍。振動(dòng)破碎機(jī)的應(yīng)用物料破碎是工礦企業(yè)應(yīng)用比較廣泛的一種工藝過程，大部分開采出的礦物原料都需要進(jìn)行破碎和磨碎。傳統(tǒng)破碎機(jī)的破碎方法存在著很大的局限性，例如物料的抗壓強(qiáng)度極限到達(dá)2X108Pa時(shí)，破碎過程耗能較高，或難以破碎，或使物料過磨