機械振動/背景與模型
< 機械振動
您將很快學到的一些理論和數學結構完全是經典的；事實上，振動研究的根源是牛頓運動定律的推導。在過去大約四百年中，隨著工程師重新評估早期更簡單的公式和設計，以最大限度地提高其特定創作或關注領域的穩定性，人們對該主題的興趣越來越濃厚。通常，機器中所有零件的振動都會導致其最終失效，我們關注的是獲得縮小振動自由度的能力。在許多應用中，允許甚至鼓勵系統振動；然而，我們的努力通常是減少振動。振動研究演變的歷史是由瑞利勳爵在他出版的《聲音理論》一書中現代化的；需要提醒的是，從本質上講，振動和聲學本質上是相同的。
首先，我們可以透過區分一些關鍵術語來澄清，以免在後續學習中迷失方向。以下術語將經常使用
振動是指彈性體或幾乎任何從平衡狀態被迫離開的介質的往復運動。一個經典的例子是被錘子敲擊的鈴鐺。它將週期性地改變其形狀，在兩個極值之間變化。這可以透過聲音聽到，也可以在表面感覺到。
動畫中給出了另一個例子。
振盪是指完整結構的往復運動。一個例子可能是軌道砂光機的墊子，它來回擺動，但沒有實際改變其形狀。
A vibrating structure undergoes deformation, while an oscillating structure does not.
結構從簡單的物體（如梁或杆）到更復雜的事物（如轉子葉片或飛機機身）不等。結構可以由多個部件組成，但在分析時可以將其視為一個部件。
系統更普遍，更抽象。它們可以鬆散地定義為零件的組合，例如一個具有不同可區分零件的元件，這些零件相互之間密切互動。
All structures are systems, not vice-versa.
環境位於系統外部，但能夠與系統互動並影響系統的行為。
建模是指用數學公式、模擬或類似方法來表示物理結構或系統的某些屬性的行為。
慣性是質量的屬性，使其抵抗任何運動變化。
剛度是指彈性體抵抗外力變形的能力。結構越硬，其抵抗變形的能力就越強。
阻尼是指隨著時間的推移，透過將導致運動的動能耗散成熱量（參見動畫）來降低振盪或振動幅度的效應。