پاورپوینت در مورد تحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری در سیستم‌های مکانیکی

خلاصه ای از مطالب شرح داده شده در پاورپوینت در مورد تحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری در سیستم‌های مکانیکی

مقدمه :

تحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری در سیستم‌های مکانیکی یکی از مباحث کلیدی در مهندسی مکانیک و دینامیک سیستم‌ها است. این تحلیل‌ها به فهم رفتار دینامیکی سیستم‌های مکانیکی تحت تأثیر نیروهای داخلی و خارجی کمک می‌کند. ارتعاشات آزاد به نوساناتی اطلاق می‌شود که پس از حذف نیروهای خارجی، در سیستم باقی می‌ماند، در حالی که ارتعاشات اجباری به نوساناتی اشاره دارد که ناشی از اعمال نیروهای خارجی متغیر هستند. این تحلیل‌ها در طراحی و کنترل سیستم‌های مختلف از جمله ساختمان‌ها، ماشین‌آلات و سازه‌های مهندسی اهمیت بالایی دارند.

قسمتی از متن :

ارتعاشات آزاد زمانی رخ می‌دهد که سیستم مکانیکی بدون تأثیر نیروهای خارجی شروع به نوسان می‌کند. این نوسانات به دلیل ویژگی‌های ساختاری سیستم و شرایط اولیه ایجاد می‌شوند. تحلیل ارتعاشات آزاد شامل مراحل زیر است:

مدل‌سازی سیستم: برای تحلیل ارتعاشات آزاد، ابتدا باید سیستم مکانیکی به‌صورت مدل ریاضی تعریف شود. این مدل معمولاً شامل معادلات دیفرانسیل است که رفتار سیستم را توصیف می‌کند.

محاسبه فرکانس‌های طبیعی: فرکانس‌های طبیعی یا فرکانس‌های ارتعاشی خاص سیستم مکانیکی، به‌طور معین توسط معادلات حرکت سیستم به‌دست می‌آیند. این فرکانس‌ها به ویژگی‌های سیستم نظیر جرم، سختی و ویژگی‌های اتصالات وابسته‌اند.

تحلیل پاسخ: پس از یافتن فرکانس‌های طبیعی، پاسخ سیستم به نوسانات آزاد مورد تحلیل قرار می‌گیرد. این پاسخ می‌تواند به‌صورت تابع زمان، شامل اوج‌های ارتعاشی و دامنه‌ها باشد.