物体在平衡位置附近（钟摆通常在5°的范围内）做往复运动的运动叫做机械振动，简称振动。我们把振动物体偏离平衡位置后所受到的总是指向平衡位置的力，叫做回复力。由此看来，物体偏离平衡位置后必须受到回复力作用，这是做机械振动的必要条件。
（1）定义：物体或物体一部分在某一中心位置（平衡位置）两侧沿直线或弧线做往复运动，这样的运动叫做机械振动。其特征是“往复运动”。
（2）振动物体受到回复力的作用，在平衡位置时所受回复力为零。
（3）回复力是以力的作用的效果来命名的力，它由运动方向上的合力来提供。
简谐运动：
物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动。
简谐运动是最简单、最基本的机械振动。例如：钟摆振动
周期性
周期不会随着质量的变化而变化，周期只与绳子的长度l和当地的重力加速度g有关 而且与振幅也无关
（振幅：振动物体离开平衡位置的最大距离叫做振动的振幅。振幅是表示振动强弱的物理量。振幅越大，振动能量越大。）
做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间，叫做振动的周期。单位时间内完成的全振动的次数，叫做振动的频率
公式：f=1/T，f表示频率，T表示周期，频率的单位是赫兹，简称赫，符号是Hz。
简谐运动的频率由振动系统本身的性质所决定。如弹簧振子的频率由弹簧的劲度和振子的质量所决定，与振幅的大小无关，因此又称为振动系统的固有频率
机械振动在介质中传播形成了机械波。
机械波是机械运动这种运动形式的传播，介质本身不会沿着波的传播方向移动。
阻尼振动，受迫振动和共振
（1）阻尼振动和无阻尼振动：振动越来越小的振动叫阻尼振动。发生阻尼振动的振动系统又能量损失。振幅保持不变的振动觉等幅振动，也叫无阻尼振动。
（2）受迫振动：物体在外界周期性驱动力的作用下的振动。物体做受迫振动达到稳定后的频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关。
（3）共振：当驱动力频率等于物体固有频率时发生共振，共振时振幅最大。
图书信息
书 名: 机械振动
作者：张明路
出版社：清华大学出版社
出版时间： 2009年08月
ISBN: 9787302195061
开本： 16开
定价: 79元
内容简介《机械振动(第4版)》包括14章正文和6个附录。不同层次的机械振动教学可以灵活地选择这些内容进行讲授。如果此课程只为高年级或二年级的本科生安排一个学期，那么可以讲授第1～5章、第6～8章和第10章的部分内容以及第9章。本课程也可以侧重于计算机应用从而以第11章代替第8章。可供选择的方案还有，如果此课程为高年级安排讲授一年的话，第12～14章也提供了足够的内容。如果对于此课程的学时安排较少，教师可根据学生的基础和教学倾向选择其中的一些题目讲授。由于《机械振动(第4版)》的讲解通俗易懂，所以也可以作为培训工程师的自学教材以及参考文献和计算机程序的源文献。
第1章以简要地讨论振动研究的历史和重要性开头，同时还介绍了振动分析中要用到的基本概念和术语。第2章介绍单自由度无阻尼平动和扭振系统的自由振动分析，还讨论了黏性阻尼、库仑阻尼和滞后阻尼的影响。第3章讨论单自由度系统在简谐激励下的响应。第4章讨论单自由度系统在一般力函数作用下的响应。在这一章里还讨论了卷积积分、拉普拉斯变换以及数值方法的作用。此外，这一章还介绍了响应谱的概念。第5章介绍两自由度系统的自由振动和受迫振动。在这一章里还讨论了自激振动和系统的稳定性问题。第6章介绍多自由度系统的振动分析，在理论上使用了矩阵分析方法。针对受迫振动问题的求解，详细地给出了模态分析的全部过程。第7章介绍了求解离散系统固有频率的几种近似方法，包括邓克莱（Dunkerley）法、瑞利（Rayleigh）法、霍尔茨（Holzer）法、雅可比（Jacobi）法和矩阵迭代法。第8章讨论连续体的振动，包括弦的振动、杆的振动、轴的振动、梁的振动和薄膜的振动。此外，这一章也介绍了求解连续系统固有频率的近似方法——瑞利（Rayleigh）法和瑞利-李兹（Rayleigh-Ritz）法。第9章讨论如何进行振动控制，包括消振问题、隔振问题和吸振问题。这一章还讨论了旋转和往复运动机械的平衡问题以及轴的弓形回转问题。第10章介绍振动测量仪器、激振器以及信号分析问题。第11章介绍求离散和连续系统动力学响应的几种数值积分方法，包括中心差分法、龙格-库塔法（Runge-Kutta）、侯伯特（Houbolt）法、威尔逊（Wilson）法、纽马克（Newmark）法等。第12章以一维单元为例介绍有限单元方法。第13章介绍非线性振动问题如亚谐和超谐振动、极限环、时变参数系统和混沌问题的一般处理方法。第14章介绍线性系统的随机振动问题。附录A和附录B分别介绍数学关系以及梁和板的变形。附录C、附录D和附录E分别介绍矩阵及其运算、拉普拉斯变换对和单位制。最后，在附录F中简要介绍了MATLAB软件。
图书目录第1章振动理论基础
1.1 振动的基本概念
1.2 振动的分类
1.3 振动分析的一般步骤
1.4 弹簧元件
1.5 质量或惯性元件
1.6 阻尼元件
1.7 简谐运动
1.7.1 简谐运动的矢量表示
1.7.2 简谐运动的复数表示
1.7.3 复数的代数运算
1.7.4 简谐函数的运算
1.7.5 定义和术语
1.8 谐波分析
1.8.1 傅里叶级数展开
1.8.2 傅里叶级数的复数形式
1.8.3 频谱
1.8.4 时域表示法与频域表示法
1.8.5 奇函数和偶函数
1.8.6 半区间展开
1.8.7 系数的数字计算
1.9 利用MATLAB求解的例子
1.1 0C++程序
1.1 1Fortran程序
1.1 2振动方面的参考文献
参考文献
思考题
习题
设计题目
第2章单自由度系统的自由振动
2.1 引言
2.2 无阻尼平动系统的自由振动
2.2.1 根据牛顿第二定律建立系统的运动微分方程
2.2.2 用其他方法建立系统的运动微分方程
2.2.3 铅垂方向上弹簧一质量系统的运动微分方程
2.2.4 运动微分方程的解
2.2.5 简谐运动
2.3 无阻尼扭转系统的自由振动
2.3.1 运动微分方程
2.3.2 运动微分方程的解
2.4 运动的稳定性条件
2.5 瑞利能量法
2.6 黏性阻尼系统的自由振动
2.6.1 运动微分方程
2.6.2 方程的解
2.6.3 对数衰减系数
2.6.4 黏性阻尼消耗的能量
2.6.5 有黏性阻尼的扭振系统
2.7 库仑阻尼系统的自由振动
2.7.1 运动微分方程
2.7.2 方程的解
2，7.3 有库仑阻尼的扭振系统
2.8 滞后阻尼系统的自由振动
2.9 利用MATLAB求解的例子
2.1 0C++程序
2.1 1Fortran程序
参考文献
思考题
习题
设计题目
第3章单自由度系统在简谐激励下的振动
3.1 引言
3.2 运动微分方程
3.3 无阻尼系统在简谐力作用下的响应
3.3.1 总响应
3.3.2 拍振现象
3.4 简谐力作用下有阻尼系统的响应
3.4.1 总响应
3.4.2 品质因子与带宽
3.5 IF（z）=Fe作用下阻尼系统的响应
3.6 基础作筒谐运动时阻尼系统的响应
3.6.1 所传递的力
3.6.2 相对运动
3.7 具有旋转不平衡质量的阻尼系统的响应
3.8 库仑阻尼系统的强迫振动
3.9 滞后阻尼系统的强迫振动
3.1 0其他类型阻尼系统的强迫振动
3.1 1自激振动与稳定性分析
3.1 1.1 动力稳定性分析
3.1 1.2 流体导致的动力不稳定
3.1 2利用MATLAB求解的例子
3.1 3C++程序
3.1 4F0rtran程序
参考文献
思考题
习题
设计题目
4章单自由度系统在一般激励下的振动
4.1 引言
4.2 一般周期力作用下的响应
4.3 不规则形式的周期力作用下的响应
4.4 非周期力作用下的响应
4.5 褶积积分
4.5.1 对冲量的响应
4.5.2 对一般力的响应
4.5.3 对基础激励的响应
4.6 响应谱
4.6.1 基础激励的响应谱
4.6.2 地震响应谱
4.6.3 冲击环境下的设计
4.7 拉普拉斯变换
4.8 应用数值方法求解不规则激励下的响应
4.9 利用MATLAB求解的例子
4.1 0C++程序
4.1 1Fortran程序
参考文献
思考题
习题
设计题目
第5章二自由度系统的振动
5.1 引言
5.2 受迫振动的运动微分方程
5.3 无阻尼系统的自由振动分析
5.4 扭振系统
5.5 坐标耦合与主坐标
5.6 受迫振动分析
5.7 半正定系统
5.8 自激振动与稳定性分析
5.9 利用MATLAB求解的例子
5.1 0C++程序
5.1 1Fortran程序
参考文献
思考题
习题
设计题目
第6章多自由度系统
6.1 引言
6.2 连续系统模型化为多自由度系统
6.3 运用牛顿第二定律推导运动微分方程
……
第7章多自由度系统固有频率与振型的近似计算方法
第8章连续系统的振动
第9章振动控制
第10章振动测量与应用
第11章非线性振动
第12章随机振动
附录A 拉普拉斯变换对
参考文献
附录B 单位
参考文献
……
