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共振所發(fā)生的特定的頻率，我們稱為共振頻率共振經(jīng)常發(fā)生于機(jī)械、結(jié)構(gòu)、管路、視聽(tīng)等系統(tǒng)。

　　一般而言我們經(jīng)常會(huì)將下述名詞溷為一談，下述三種有著相同的概念，但其中卻又各有差別，仍須詳細(xì)探討建立正確觀念，此為進(jìn)入共振的第一課題。

自然頻率（NATURAL FREQUENCY）

共振頻率（RESONANCE）

臨界轉(zhuǎn)速（CRITICAL SPEED）

影響自然頻率的因素：

　　較軟的零件材料的自然頻率較低，較剛性的材料或固定方式即擁有較高的自然頻率；若于彈性系統(tǒng)中加入一個(gè)重量，將使的該系統(tǒng)的自然頻率下降，那是因?yàn)橹亓课恢酶淖冊(cè)斐伸o彎曲，改變重心位置，導(dǎo)致自然頻率下降，換言之若使靜彎曲的問(wèn)題盡量降低，而自然頻率即會(huì)上昇。

　　補(bǔ)充：通常被定義為彈簧系統(tǒng)的東西，必定為：撓性或彎曲材料以及旋轉(zhuǎn)體。

共振的問(wèn)題討論：

　　通常共振經(jīng)常被討論的范圍：

1.造紙機(jī)輥輪（通常為直徑2呎以下的輥輪）

2.高速透平機(jī)和離心式壓縮機(jī)（通常在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速時(shí)討論共振問(wèn)題）

　　一般風(fēng)車、鼓風(fēng)機(jī)、泵浦等較少被研究共振這方面的問(wèn)題，因?yàn)樵擃愒O(shè)備轉(zhuǎn)速并不高且轉(zhuǎn)速通常固定不變。

　　例如此同一型態(tài)的設(shè)備，用于同一製程，但操作轉(zhuǎn)速卻經(jīng)常有些微的差異，此差異極可能造成設(shè)備中某些部件的共振而產(chǎn)生與其他同型設(shè)備有不相同的振動(dòng)量與振動(dòng)方向。

　　共振的產(chǎn)生并不僅僅發(fā)生于兩個(gè)支撐架上方的機(jī)械設(shè)備或結(jié)構(gòu)，亦可能發(fā)生于兩個(gè)物體的結(jié)合部位，如螺絲或焊接結(jié)合處與其他連結(jié)處，如此的彈性系統(tǒng)均可能有各自擁有的自然頻率。

　　例如：某木材廠，透過(guò)馬達(dá)製造廠欲改善馬達(dá)共振問(wèn)題而改變切臺(tái)機(jī)馬達(dá)的框架而造成振動(dòng)過(guò)大的問(wèn)題。

共振與多倍轉(zhuǎn)速頻率的關(guān)系：

　　共振頻率的討論與研究經(jīng)常在低轉(zhuǎn)速設(shè)備被忽略，而低轉(zhuǎn)速固然是低頻率，但設(shè)備中其他元件（尤其是驅(qū)動(dòng)元件與葉片），所造成的振動(dòng)頻率經(jīng)常是轉(zhuǎn)速的數(shù)倍或數(shù)十倍，此極可能為共振的來(lái)源。

　　例如：某銑床場(chǎng)所生產(chǎn)的M-8688銑床經(jīng)過(guò)測(cè)試共振頻率為81HZ（4860CPM），但操作銑刀主軸轉(zhuǎn)速于600RPM時(shí)發(fā)生振動(dòng)過(guò)大現(xiàn)象導(dǎo)致產(chǎn)品精度不良。

　　無(wú)論如何PUMP或風(fēng)車的葉片頻率（VANE PASS FERQUENCY）并非僅是共振所致，亦可能為流量太低或葉片偏心或變形導(dǎo)致，必須考慮流量問(wèn)題或葉片外型問(wèn)題，如流量低于最有效率流量的40%及造成流體擾流問(wèn)題而產(chǎn)生葉片振動(dòng)。

設(shè)備上的多次臨界轉(zhuǎn)速

　　一個(gè)系統(tǒng)均有超過(guò)一個(gè)以上的臨界轉(zhuǎn)速，第一臨界轉(zhuǎn)速與其他更高的臨界轉(zhuǎn)速的關(guān)係并不一定為倍數(shù)關(guān)係，因?yàn)槊總€(gè)臨界轉(zhuǎn)速的形成摻雜許多因素，故成倍數(shù)關(guān)係的臨界轉(zhuǎn)速是相當(dāng)罕見(jiàn)的。

　　一般臨界轉(zhuǎn)速的關(guān)系如下說(shuō)明：

1.以一個(gè)材質(zhì)均勻且平直的樑兩端固定或平面軸承支撐的材質(zhì)與直徑均勻的

  轉(zhuǎn)軸，假設(shè)第一臨界轉(zhuǎn)速為1，而其第二、第三、第四臨界轉(zhuǎn)速分別為：

  5 2 / 3 2、7 2/ 3 2、9 2/ 3 2。

2.以一個(gè)材質(zhì)均勻且平直的樑兩端浮動(dòng)支撐或兩端半徑較小的滾動(dòng)元件的滾

  動(dòng)軸承支撐的材質(zhì)與直徑均勻的轉(zhuǎn)軸，假設(shè)第一臨界轉(zhuǎn)速為1，而其第二、

  三、第四臨界轉(zhuǎn)速分別為2 2 、3 2、4 2。

共振與相位的關(guān)系

　　設(shè)備在低于共振頻率以下的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其運(yùn)轉(zhuǎn)相位不變，當(dāng)轉(zhuǎn)速持續(xù)上昇，接近共振頻率時(shí)相位開(kāi)始改變，當(dāng)轉(zhuǎn)速與共振頻率重合時(shí)相位正好改變90度，若轉(zhuǎn)速持續(xù)增加且遠(yuǎn)離共振頻率將產(chǎn)生與原相位180度差的相位變化。

　　共振相位改變的原因與旋轉(zhuǎn)中心與軸心及質(zhì)心的改變有關(guān)。

臨界轉(zhuǎn)速與振動(dòng)幅度的關(guān)系：

臨界轉(zhuǎn)速與振動(dòng)幅度的關(guān)係

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