自激振動

自激振動（self-激發(fā) 振蕩）指靜止能源的能量所產(chǎn)生的連續(xù)穩(wěn)定的周期性振動。在振幅小的期間，可以均勻地補充振動能量；在振幅增大期間，耗散的能量成分被包含在振動系統(tǒng)中，此時補充的能量和耗散的能量達到平衡，趨近于振動的某一振幅。心臟的搏動、顫抖、生物中見到的性周期等周期性現(xiàn)象，很多都是自激振動。

自激振動

自激振動不是由周期性外力引起的振動。在自激振動中，維持運動的交變力是由運動本身產(chǎn)生或控制的，當運動停止時，這種交變力就消失了。這不同于強迫振動。在受迫振動中，維持運動的交變力的存在與運動無關(guān)。電子管振蕩器、電磁斷續(xù)器、各種管樂器、鐘表、心臟等等都是自激振動系統(tǒng)，它們產(chǎn)生的振動就是自激振動。在車床上加工金屬材料有時會產(chǎn)生振動，這也是一種自激振動現(xiàn)象。這種現(xiàn)象會使加工表面呈波浪狀，車刀的磨損也會增加，影響切削速度的提高因此，車刀的自激振動是有害的，應(yīng)該消除。但也可以采用自激振動運動，如氣動沖擊工具的活塞運動鐘表的擒縱運動等。

自激振動系統(tǒng)可以將固定方向的運動轉(zhuǎn)變?yōu)橥鶑?fù)運動（振動）該裝置由三部分組成：1能量，用于供給自激振動中消耗的能量；②振動系統(tǒng)；③具有反饋特性的控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

振動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)之間的連接是純機械的，但也可以是機械的或物理的。在分析自激振動時，我們必須研究這種聯(lián)系和反饋過程，以便更好地了解自激振動的特點，并提出改進措施。

自激振動的穩(wěn)態(tài)由能量平衡決定，即能量源送入振動系統(tǒng)的能量等于系統(tǒng)消耗的能量。在這一點上，可以分為兩種情況：如果自激振動的頻率給定，那么能量平衡的條件就決定了自激振動的穩(wěn)定振幅；如果自激振動的振幅給定，能量平衡的條件決定了自激振動的頻率。

自激振動

自激可分為軟自激和硬自激。在前一種情況下，系統(tǒng)獨立于靜態(tài)振動。在后一種情況下，為了激勵系統(tǒng)，需要一定量的初始推力。

自激振動在很多情況下使用負阻的概念。這個概念與相位關(guān)系有關(guān)。在普通情況下（正阻），電壓與電流（或力與速度）同相。積極的抵抗是能量的消耗者。如果在系統(tǒng)的一個元件上發(fā)現(xiàn)電壓和電流反相，那么這個元件可能是振動源，這個元件就是負電阻。

自激振動系統(tǒng)可分為兩類近似正弦系統(tǒng)和松弛振動系統(tǒng)。第一類的特點是自激振動的波形近似正弦。第二種是突出的非正弦波形，有時甚至是斷裂波形。在松弛系統(tǒng)中，閥門的功能由蓄能器的兩個能量值之差來表示；該閥在一個幅度打開，在另一個幅度關(guān)閉。

自激振動的實際研究必須解決兩個基本問題：如果需要自激振動，就要研究如何得到所需頻率功率和波形的振動；如果自激振動有害，就要研究如何消除。解決問題的關(guān)鍵在于相位關(guān)系和能量平衡。

Α.Α.作者哈爾卡爾維基，休斯、劉羽譯：《自振》，科學出版社，北京，1957。