随机振动理论

随机振动的介绍

随机振动指那些无法用确定性函数来描述，但又有一定统计规律的振动。例如，车辆行进中的颠簸，阵风作用下结构的响应，喷气噪声引起的舱壁颤动以及海上钻井平台发生的振动，等等。振动可分为定则（确定性）振动和随机振动两大类。它们的本质差别在于：随即振动一般指的不是单个现象，而是大量现象的集合。这些现象似乎是杂乱的，但从总体上看仍有一定的统计规律。因此，随机振动虽然不能用确定性函数描述，却能用统计特性来描述。在定则振动问题中可以考察系统的输出和输入之间的确定关系；而在随即振动问题中就只能确定输出和输入之间的统计特性关系。机械系统中随机振动的研究始于20世纪50年代，当时主要出于航空科学的需要。后来这一理论在土木建筑工程、交通运输工程和海洋工程等方面也得到了广泛应用。60年代以来，振动测试技术和计算技术飞速发展，为解决复杂的振动问题提供了强有力的手段。

正弦振动与随机振动的振动量级有什么关系啊？

正弦振动试验和随机振动试验的区分

什么产品要做正弦振动?什么产品要做随机振动?在筛选实验中,在同种振动量级和同样时间条件下,是不是随机振动对所有的产品的筛选度都比正弦振动要大?

简单的说, 正弦振动的振动在于找出产品设计或包装设计的脆弱点, 看在哪一个具体的频率点响应最大. 就是所谓的共振点.(ResonantFrequency, Natural Frequency). 找到共振点后在该共振点作驻留测试.(10 min.dwell or more), 确定产品能否承受共振带来的影响. 在做packagedesign的时候,要尽量避开该频率点.随机振动要根据不同的运输方式来确定psd level,

正弦振动在任意一瞬间只包含一种频率的振动，而随机振动在任意一瞬间包含频谱范围内的各种频率的振动，这些频率能量的大小按照规定的谱图分布。

正弦振动是一种确定性的振动，其任一时刻的状态是可以计算得到的，而且是一个确定的数值。随机振动的是一种非确定性的振动，预选是不可能确定物体上某一时刻的运动瞬时值，只服从统计规律

由于随机振动包涵频谱内所有的频率，所以样品上的共振点会同时激发并可能相互影响，所以试验比同量级的正弦试验严酷

理论上，随机振动加速度的峰值可能是其总均方根值的任意倍，但在实现中不可能，一般标准要求其峰值不得少于总均方根值的3倍

随机振动分析中的1σ 2σ 3σ 分别有什么用

问题太……

σ统计质量管理指标准差6σ即表示观测值布3倍标准差外应态布位点1.67

振动理论中的固有频率Wn和固有圆频率是一回事么

机械振动有不同的分类方法。按产生振动的原因可分为自由振动、受迫振动和自激振动；按振动的规律可分为简谐振动、非谐周期振动和随机振动;按振动系统结构参数的特性可分为线性振动和非线性振动；按振动位移的特征可分为扭转振动和直线振动。

ansys workbench 能否同时对模型进行谱分析和随机振动分析

为什么要同时？他们属于不同的研究范围，理论基础不一样。

朱位秋的人物介绍

朱位秋提出与发展了高斯白噪声激励下耗散哈密顿系统等效非线性系统法、拟哈密顿系统随机平均法，研究拟哈密顿系统随机稳定性、随机分岔及首次穿越的理论方法，以及分别以响应最小、稳定性或可靠性最大为目标的非线性随机最优控制理论方法。上述创新研究成果构成了一个非线性随机动力学与控制的哈密顿理论体系框架，为解决工程中一系列极其困难的非线性随机动力学与控制关键问题提供了一整套全新而有效的理论方法。2003年当选为中国科学院院士。 2006年受聘为南京航空航天大学航空宇航学院钱伟长讲座教授。朱位秋教授是我国著名的力学专家，61年毕业于我校工程力学专业，64年取得我校硕士学位，75年至今为浙江大学讲师、副教授、教授、博导，2003年当选为中国科学院院士。科技成就方面撰写了专著《随机振动》，《非线性随机动力学与控制》，这两部专著实属学术上重要贡献，称被推荐人“在随机动力学领域，已成为国际著名专家之一。1938年9月生于浙江义乌，1964年12月西北工业大学非线性振动专业研究生毕业，1967.6－1975.9在飞机结构强度研究所工作，1975.10调至浙江大学，现为浙江大学力学系固体力学研究所教授，博士生导师，享受国务院政府特殊津贴，2003年新当选为中国科学院院士。上世纪80年代，应用数论方法导出了在极宽频带随机激励下对称结构（正方形板、正三角形板、长比可通约矩形板）的均方响应的简洁而相当精确的渐近估计公式（据本人所知，这是振动理论史上唯一的一次应用数论方法）。得到了Gauss白噪声激励下单、多自由度非线性系统最为一般的能量等分精确平稳解。指出了Gauss白噪声激励下单自由度强非线性系统能量包线随机平均法的数学理论依据，将该法推广于最为一般情形，并首先应用于滞迟系统的随机响应分析与可靠性估计。用平均法正确预测了van der Pol振子对Gauss白噪声的响应，指出了等效线性化法与Gauss截断法结果的不正确性。提出了Gauss白噪声激励下单自由度强非线性系统的等效非线性系统法。提出了随机载荷作用下具有随机疲劳强度的结构的疲劳损伤累积与疲劳裂纹扩展理论，给出了随机疲劳问题圆满解答。将标量随机场的局部平均理论推广于矢量随机场，提出了基于矢量随机场局部平均理论的随机有限元方法。撰写了专著《随机振动》，概括了国际上包括本人直至90年代初非线性随机振动理论的精华。90年代以来，将非线性随机动力学的研究从Lagrange体系转到Hamilton体系，将非线性随机动力学系统表示成随机激励的耗散的Hamilton系统，并按相应Hamilton系统的可积性与共振性，将系统分成不可积、可积非共振、可积共振、部分可积非共振、部分可积共振五类。在国际上首次提出与发展了随机激励的耗散的Hamilton系统理论。提出和发展了以响应最小为目标的非线性随机最优主动与半主动控制、以最大Lyapunov指数最小为目标的反馈稳定化、及以可靠度最大或平均首次穿越时间最长为目标的故障概率最小化控制理论方法。上述系统的原创性研究成果构成了一个崭新的非线性随机动力学与控制的Hamilton理论体系的框架，为解决工程中一系列极其困难的非线性随机动力学与控制关键问题提供了一整套全新而有效的理论方法。代表性论著：科学出版社出版力学丛书2部；国际与国内权威杂志及在重要国际学术会议上发表论文132篇，其中SCI收录52篇，EI收录48篇，ISTP收录16篇，论文被他引450余次，其中SCI他引240余次。

机械振动的研究历史

1656～1657年，荷兰的C.惠更斯首次提出物理摆的理论，并创制了单摆机械钟。20世纪初，人们关心的机械振动问题主要集中在避免共振上,因此,研究的重点是机械结构的固有频率和振型的确定。1921年，德国的H.霍尔泽提出解决轴系扭转振动的固有频率和振型的计算方法。30年代，机械振动的研究开始由线性振动发展到非线性振动。50年代以来，机械振动的研究从规则的振动发展到要用概率和统计的方法才能描述其规律的不规则振动──随机振动。由于自动控制理论和电子计算机的发展，过去认为甚感困难的多自由度系统的计算，已成为容易解决的问题。振动理论和实验技术的发展，使振动分析成为机械设计中的一种重要工具。

高层小于30m的建筑考虑风振系数吗

小于30m的建筑可以不考虑风振系数。

《建筑结构荷载规范》（GB50009）在计算风荷载时提到了这两个系数，但是在结合实际工程使用中，结构上的风荷载可分为两种成分：平均风和脉动风。对应地，风对结构的作用也有静力的平均风作用和动力的脉动风作用。平均风的作用可用静力方法计算，而脉动风是随机荷载，它引起结构的振动，一般采用随机振动理论对其振动进行分析。

风振系数是指风对建筑物的作用是不规则的，风压随风速、风向的紊乱变化而不停地改变。通常把风作用的平均值看成稳定风压或平均风压，实际风压是在平均风压上下波动的。平均风压使建筑物产生一定的侧移，而波动风压使建筑物在该侧移附近左右振动。对于高度较大，刚度较小的高层建筑，波动风压会产生不可忽略的动力效应，在设计中必须考虑。目前采用加大风荷载的办法来考虑这个动力效应，在风压值上乘以风振系数。当房屋高度大于30m、高宽比大于1.5时，以及对于构架、塔架、烟囱等高耸结构，均考虑风振。（ PS:对于30m以下且高宽比小于1.5的房屋建筑，可以不考虑脉动风压影响，此时风振系数取βz=1.0）