這是機(jī)械動(dòng)力學(xué)ppt，包括了分子動(dòng)力學(xué)，微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)，宏觀機(jī)械，機(jī)械動(dòng)力學(xué)，機(jī)械振動(dòng)，多剛體動(dòng)力學(xué)，多彈性體動(dòng)力學(xué)等內(nèi)容，歡迎點(diǎn)擊下載。

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機(jī)械動(dòng)力學(xué) 姓　名: 何江波 學(xué)　院: 機(jī)械工程學(xué)院 郵　箱：445875183@qq.com 動(dòng)力學(xué) 動(dòng)力學(xué)是理論力學(xué)的分支學(xué)科，研究作用于物體的力與物體運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。動(dòng)力學(xué)的研究對(duì)象是運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)小于光速的宏觀物體。原子和亞原子粒子的動(dòng)力學(xué)研究屬于量子力學(xué)，可以比擬光速的高速運(yùn)動(dòng)的研究則屬于相對(duì)論力學(xué)。 以經(jīng)典力學(xué)為基礎(chǔ)。經(jīng)典力學(xué)的基本定律是牛頓運(yùn)動(dòng)定律或與牛頓定律有關(guān)且等價(jià)的其他力學(xué)原理動(dòng)力學(xué)(拉格朗日力學(xué)，哈密頓力學(xué))。 動(dòng)力學(xué)的基本內(nèi)容包括質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)、質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)、剛體動(dòng)力學(xué)、拉格朗日動(dòng)力學(xué)等。以動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)而發(fā)展出來(lái)的應(yīng)用學(xué)科有天體力學(xué)、振動(dòng)理論、運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性理論、多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、晶體動(dòng)力學(xué)等。 動(dòng)力學(xué)不光是力學(xué)問(wèn)題，同時(shí)也是數(shù)學(xué)問(wèn)題。 動(dòng)力學(xué) 分子動(dòng)力學(xué) 分子動(dòng)力學(xué)是一門結(jié)合物理，數(shù)學(xué)和化學(xué)的綜合技術(shù)。分子動(dòng)力學(xué)是一套分子模擬方法，該方法主要是依靠牛頓力學(xué)來(lái)模擬分子體系的運(yùn)動(dòng) 可以廣泛應(yīng)用于物理，化學(xué)，生物，材料，醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。 動(dòng)力學(xué) 微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS) 最前沿的半導(dǎo)體技術(shù)之一，是目前科學(xué)技術(shù)的研究熱點(diǎn)。MEMS是指可批量制造的，集微型結(jié)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路，甚至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。MEMS尺寸在微米至毫米之間。 宏觀機(jī)械 汽車、機(jī)器人 、高鐵、航空、火箭、導(dǎo)彈 機(jī)械動(dòng)力學(xué) 1. 定義： 研究機(jī)械在力的作用下的運(yùn)動(dòng)和機(jī)械在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生力的科學(xué)。 2. 基礎(chǔ)理論：經(jīng)典力學(xué) 3. 描述機(jī)械動(dòng)力學(xué)的基本參數(shù) 1）結(jié)構(gòu)參數(shù)： 幾何參數(shù)（桿長(zhǎng)、梁寬、梁高） 物理參數(shù)（質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、阻尼、剛度） 2）運(yùn)動(dòng)參數(shù)：位移、速度、加速度、角位移、角速度、角加速度 3）力參數(shù)：力、力矩 機(jī)械動(dòng)力學(xué) 4. 研究?jī)?nèi)容 1）已知機(jī)械的物理參數(shù)、幾何參數(shù)，進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析 a、已知運(yùn)動(dòng)求受力 b、已知受力求運(yùn)動(dòng)規(guī)律 2）已知運(yùn)動(dòng)、受力求結(jié)構(gòu) 這是機(jī)械設(shè)計(jì)的研究問(wèn)題，一般實(shí)際做法是先設(shè)計(jì)后校核，少數(shù)情況是直接求設(shè)計(jì)參數(shù)。 課程內(nèi)容 1. 機(jī)械振動(dòng) 單自由振動(dòng) 多自由度振動(dòng) 連續(xù)系統(tǒng)振動(dòng) 2.多剛體動(dòng)力學(xué) 動(dòng)態(tài)靜力分析 單自由度機(jī)械系統(tǒng) 多自由度機(jī)械系統(tǒng) 3.多彈性體動(dòng)力學(xué) 課程內(nèi)容 教材和參考書 [1]季文美，機(jī)械振動(dòng)，機(jī)械振動(dòng)學(xué)，科學(xué)出版社， 1985 [2]張策 .機(jī)械動(dòng)力學(xué). 高等教育出版社， 2008 [3]沈惠川.經(jīng)典力學(xué). 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2006 先修知識(shí)： 高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、理論力學(xué)、機(jī)械原理 相關(guān)知識(shí)： 分析力學(xué)、機(jī)械振動(dòng)、數(shù)值分析 相關(guān)工具： 數(shù)學(xué)軟件(MATLAB 、MATHEMATIC)，有限元軟件(COMSOL、 ANSYS)，多體動(dòng)力學(xué)軟件(COMSOL、 ADAMS)等 單自由度系統(tǒng)自由振動(dòng) 教學(xué)內(nèi)容 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 彈簧剛度系數(shù) 能量法 阻尼自由振動(dòng) 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 令 x 為位移，彈簧恢復(fù)力為： 當(dāng)系統(tǒng)受到初始擾動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律，得運(yùn)動(dòng)方程： 則自由振動(dòng)微分方程 ： 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 令 x 為位移，以質(zhì)量塊的靜平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，彈簧恢復(fù)力為： 當(dāng)系統(tǒng)受到初始擾動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律，運(yùn)動(dòng)方程： 其中： 則自由振動(dòng)微分方程 ： 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 令： 則微分方程變換為： 特征方程： 方程有兩個(gè)復(fù)數(shù)解 ： 通解： 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 無(wú)阻尼的質(zhì)量彈簧系統(tǒng)受到初始擾動(dòng)后，其自由振動(dòng)是以 ω0 為振動(dòng)頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，并且永無(wú)休止 ω0是系統(tǒng)固有的數(shù)值特征，與系統(tǒng)是否正在振動(dòng)著以及如何進(jìn)行振動(dòng)的方式都毫無(wú)關(guān)系 ；A、φ不是系統(tǒng)的固有屬性的數(shù)字特征，與系統(tǒng)過(guò)去所受到過(guò)的激勵(lì)和考察開(kāi)始時(shí)刻系統(tǒng)所處的狀態(tài)有關(guān) 初始條件是外界能量轉(zhuǎn)入的一種方式，有初始位移即轉(zhuǎn)入了彈性勢(shì)能，有初始速度即轉(zhuǎn)入了動(dòng)能 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 由上例可看出，除了選擇了坐標(biāo)不同之外，角振動(dòng)與直線振動(dòng)的數(shù)學(xué)描述完全相同。如果在彈簧質(zhì)量系統(tǒng)中將 m、k 稱為廣義質(zhì)量及廣義剛度，則彈簧質(zhì)量系統(tǒng)的有關(guān)結(jié)論完全適用于角振動(dòng)。以后不加特別聲明時(shí)，彈簧質(zhì)量系統(tǒng)是廣義的 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 從前面兩種形式的振動(dòng)看到，單自由度無(wú)阻尼系統(tǒng)總包含著慣性元件和彈性元件兩種基本元件，慣性元件是感受加速度的元件，它表現(xiàn)為系統(tǒng)的質(zhì)量或轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，而彈性元件是產(chǎn)生使系統(tǒng)恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)的恢復(fù)力的元件，它表現(xiàn)為具有剛度或扭轉(zhuǎn)剛度度的彈性體。同一個(gè)系統(tǒng)中，若慣性增加，則使固有頻率降低，而若剛度增加，則固有頻率增大 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 教學(xué)內(nèi)容 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 彈簧剛度系數(shù) 能量法 阻尼自由振動(dòng) 彈簧剛度系數(shù) 彈簧剛度系數(shù)就是使彈簧產(chǎn)生單位變形的所需要的力或者力矩，任何彈性都可以看為彈簧 彈簧剛度系數(shù) 彈簧串聯(lián) 彈簧剛度系數(shù) 例：求電容微加速度計(jì)的彈簧剛度 彈簧剛度系數(shù) 例：求電容微加速度計(jì)的彈簧剛度 彈簧剛度系數(shù) 教學(xué)內(nèi)容 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 彈簧剛度系數(shù) 能量法 阻尼自由振動(dòng) 能量法 能量法 能量法 能量法 能量法 能量法 能量法 能量法 能量法 教學(xué)內(nèi)容 無(wú)阻尼自由振動(dòng) 彈簧剛度系數(shù) 能量法 阻尼自由振動(dòng) 上次內(nèi)容回顧 上次內(nèi)容回顧 無(wú)阻尼的單自由度振動(dòng)是以 ω0 為振動(dòng)頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng) ω0是系統(tǒng)固有的數(shù)值特征，與系統(tǒng)是否正在振動(dòng)著以及如何進(jìn)行振動(dòng)的方式都毫無(wú)關(guān)系 ；A、φ不是系統(tǒng)的固有屬性的數(shù)字特征，與系統(tǒng)過(guò)去所受到過(guò)的激勵(lì)和考察開(kāi)始時(shí)刻系統(tǒng)所處的狀態(tài)有關(guān) 初始條件是外界能量轉(zhuǎn)入的一種方式，有初始位移即轉(zhuǎn)入了彈性勢(shì)能，有初始速度即轉(zhuǎn)入了動(dòng)能 能量法 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng)——欠阻尼 阻尼自由振動(dòng)——欠阻尼 阻尼自由振動(dòng)——欠阻尼 阻尼自由振動(dòng)——欠阻尼 阻尼自由振動(dòng)——欠阻尼 阻尼自由振動(dòng)——欠阻尼 阻尼自由振動(dòng)——過(guò)阻尼 阻尼自由振動(dòng)——過(guò)阻尼 阻尼自由振動(dòng)——臨界阻尼 阻尼自由振動(dòng)——臨界阻尼 齊次常系數(shù)微分方程的解（重特征根情況） 阻尼自由振動(dòng)——臨界阻尼 阻尼自由振動(dòng)——臨界阻尼 阻尼自由振動(dòng)——臨界阻尼 阻尼自由振動(dòng)——臨界阻尼 阻尼自由振動(dòng)——臨界阻尼 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 阻尼自由振動(dòng) 謝 謝！j9x紅軟基地

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