叶轮振动

叶轮振动是指一种状态的改变，也是叶轮的往复运动。

1.叶轮振动按照能量是否亏损分为阻尼振动(减幅振动)和无阻尼振动(等幅振动)。

阻尼振动又称衰减振动。不论是弹簧振子还是单摆由于外界的摩擦和介质阻力总是存在，在振动过程中要不断克服外界阻力做功，消耗能量，振幅就会逐渐减小，经过一段时间，振动就会完全停下来。这种振幅越来越小的振动叫做阻尼振动。振幅随时间减小的振动称为阻尼振动．因为振幅与振动的能量有关，阻尼振动也就是能量不断减少的振动．阻尼振动是非简谐运动．阻尼振动系统属于耗散系统。阻尼是指任何振动系统在振动中，由于外界作用或系统本身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性，以及此一特性的量化表征。

无阻尼振动是等幅振动，但等幅振动不一定是无阻尼振动。自由振动一定是无阻尼振动，但无阻尼振动不一定是自由振动。

振幅不变的简谐振动叫作无阻尼振动。

简谐振动的物体在克服外界阻力做功不断消耗能量的情况下，振幅会越来越小，甚至完全停下来。这种振幅越来越小的振动叫作阻尼振动。

如果对这个振动系统不断补充损耗的能量，使振动的振幅保持不变，这种振幅不变的振动叫作无阻尼振动。

做无阻尼振动时，振动物体不断受到周期性变化的外力的作用。这种周期性变化的外力叫作驱动力，在驱动力作用下物体的振动叫作受迫振动

2.叶轮振动的形式按激振情况分为自由振动、受迫振动和自激振动等三种形式。

自由振动是指振动物体在无交变外力作用下所发生的简谐振动。物体不受外界的持续作用，只靠弹性恢复力、质量的惯性力而维持振动。但是振动是由外力激发，振动的能量就是有出事的外力激发给予的。紧接着受到阻尼的作用，振动的机械能逐渐消失殆尽。自由振动的频率也就是自振频率或者说固有频率，其仅与系统的物理参数有联系。对于单自由度系统的物理参数就是系统的质量和刚度；对于多自由度系统，有关的物理参数就是系统的质量矩阵和刚度矩阵，也就是系统的边界条件、几何情况与材料属性等相关参数。

受迫振动是指振动物体在周期性交变外载荷或者位移作用下所产生的振动形式。也就是外界的激励使物体发生的振动，一旦外加激励消失，受迫振动就会停止，进入自由振动形式。受迫振动是外界激振力引起的，所以振动的频率就是外界激振力的频率。气体尾流激振力和旋转失速造成的气体激振力使叶片产生的振动就是属于受迫振动这一形式。在受迫振动中，如果激振力的频率与振动物体的固有频率相同，振动系统就会产生强烈的共振现象。

自激振动是指物体在振动开始以及振动过程中受到外力作用，但这种外力不是交替变化的作用力。而是物体在这外力的作用下自己产生交替变化的作用力，以便维持振动的持续进行。自激振动与自由振动的区别在于振动过程中有外界能量的输入。它与受迫振动的区别在于受迫振动的交变力是外加的，自激振动的交变力则是运动本身产生的。自激振动不是由周期性外载荷产生的，对叶轮来说，它是因为结构或者工作条件等原因由气流所诱导的振动。