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《振動噪音科普專欄》結構振動分析步驟流程:SDOF系統

這個單元來探討的主題:結構振動分析的步驟流程,會以「單自由度」 (single degree of freedom, SDOF)系統為例,來說明。 要說明之前,首先,回顧一下先前的單元:【「外力激振」的「單自由度系統」之振動分析】,參閱圖1,簡要說明如下: 1.      實體結構:也就是左上方圖示的「質塊彈簧之實體結構」。以一個「質塊」安置在「彈簧」的上方,而「彈簧」的另一端是固定在邊界上。如果,對「質塊」施予外力,「質塊」就會上下來回振盪,可以觀察「質塊」的「位移」運動狀態。 2.      數學模型:對此「質塊彈簧之實體結構」,進行「數學模型化」(mathematical modeling),可以得到如圖示對應的「數學模型」(mathematical model)。其中,「系統參數」(system parameters),就是:m、c、k,分別是質塊的「質量」、彈簧的「黏滯阻尼係數」、彈簧的「彈簧常數」。「輸入」是f(t),為系統的外力,以及質塊本身的「初始位移」X0及「初始速度」V0。「輸出」是x(t),為系統質塊的位移響應。 3.     ...