5102077776

4.    Występowanie lub brak sił zewnętrznych wymuszających. Jednokrotne, skończone wymuszenie początkowe rozpoczyna proces drgań i nie bierze udziału w jego dalszym przebiegu. Takie drgania zaliczane są do drgań swobodnych (własnych), zależnych od cech geometrycznych i sprężystych konstrukcji. Drgania wymuszone trwają jedynie w czasie działania obciążenia.

5.    Tłumienie.

Drganiom każdej konstrukcji towarzyszą zewnętrzne opory ruchu (opór powietrza, cieczy, sypkiego ośrodka, tarcie) oraz opory wewnętrzne (wewnątrz materiału). Opory te powodują tłumienie drgań. Każde drgania rzeczywiste są drganiami tłumionymi o różnym stopniu tłumienia. Opory te powodują dyssypację energii. W obliczeniach ze względów na złożoność często pomija się tłumienia i traktuje się takie układy jako zachowawcze.

6.    Zmienność parametrów fizycznych konstrukcji.

W drgającym układzie pewne parametry mogą być wyrażone w funkcji czasu (np. masa, sztywność).

7.    Rodzaj równań opisujących drgania i metod ich rozwiązywania.

Opis drgań konstrukcji o skończonej liczbie stopni swobody wymaga zastosowania równań różniczkowych zwyczajnych (o nieskończonej liczbie stopni swobody - równań różniczkowych cząstkowych). W zależności od modelu - rozróżnią się drgania liniowe (liniowe zależności między siłami a przemieszczeniami) oraz drgania nieliniowe. Ścisłe rozwiązania tych równań wymagają stosowania skomplikowanych metod matematycznych. W zagadnieniach inżynierskich stosowane są metody numeryczne (rozwiązania przybliżone).

Uwzględnianie w różnego typu obliczeniach drgań elementów maszyn oraz całych konstrukcji stanowi poważne wyzwanie dla inżynierów - projektantów oraz dla osób zajmujących się eksploatacją urządzeń. Dynamiczna analiza konstrukcji jest ważnym i wymagającym znacznej wiedzy i doświadczenia działem mechaniki. W wytrzymałości materiałów zmienne obciążenia i wywołane nimi drgania są jednym z podstawowych przyczyn zniszczenia konstrukcji wywołanych zjawiskiem zwanym ZMĘCZENIEM MATERIAŁÓW².

² Patrz rozdział 14 „Zagadnienia wybrane".

86

06 Drgania - wprowadzenie.doc