振动是自然界最普遍的现象之一。现代生产和生活中,振动无处不在。振动既有有害的一面,也有有益的一面。更好地了解和利用振动对社会发展具有巨大的作用,而这需要相关理论提供支持。
不同领域中的振动现象虽然各具特色,但往往有着相似的数学和力学描述,可以建立统一的理论来研究各类振动问题。振动力学就是这样一门借助刚体力学和变形体力学的许多基本原理和方法、物理学的基本原理和大量的数学工具,用来探究振动机理,阐明振动规律,为合理解决实践中的各种振动问题提供理论依据的基础理论学科。
振动力学作为目前最有活力的应用力学方向之一,在机械、土木、航空航天、交通、能源等众多工程领域均有重要的应用。大到飞机、机车、建筑的设计,小到原子力显微镜微探针、纳米机械的制备,都离不开振动理论的指导。
我校开设的振动力学课程历史悠久,多年来在多位任课教师的努力下,振动力学主要结合我校的研究方向,为土木工程、机械工程及载运工程等优势专业培养了具有扎实力学基础的一大批本科生和研究生。本课程的内容主要包含:单自由度系统的振动、多自由系统的振动,多自由度系统振动数值方法,杆梁等弹性体的振动,及弹性体自由振动的数值方法。
本课程的目的是:
1.掌握振动的基本理论和分析方法,让学生能从前人研究问题、分析问题的过程、演绎推导的结果中,体会和领悟这些基本问题的共性描述,寻找这些问题内的关系和规律,提供力学素养;
2.学习应用振动基础理论来设计和创造新的振动设备,并将其应用于实际工程;培养学生掌握振动力学的基本理论以及应用这些基本理论解决工程问题的能力。