直线运动振系与定轴转动振系的参数类比

序号

项目

直线运动振系

定轴转动振系

1

力学模型

2

运动微分方程

M₀——激振力矩幅值，N·m

3

位移

x＝x(t)　(m)

φ＝φ(t)　(rad)

4

速度

5

加速度

6

惯性力及惯性力矩

m——质量，kg

I——转动惯量，kg·m²

摆动：I＝ml₂

7

阻尼力及阻尼力矩

C——阻尼系数，N·s/m

C_φ——阻尼系数，N·m·s/rad

8

恢复力及恢复力矩

F_k＝K_x　(N)

K——刚度，N/m

M_k＝K_φφ　(N·m)

K_φ——刚度，N·m/rad

摆动：K_φ＝mgl

9

激励

F(t)＝F₀sinωt　 (N)

M(t)＝M₀sinωt　(N·m)

10

固有角频率

11

动能

12

能量耗散函数

13

势能

例

表单自由度系统自由振动模型参数及响应中第6项线性阻尼的直线运动的响应为

扭转运动的响应相应为

注：其他项目或多自由度振动可按此类比。