基本概念 动刚度

动刚度概念

广义动刚度可以认为是具有频率依赖性的激振力与位移的比值，也可以说是复数形式的机械阻抗。

1）在工程领域，常提及的第一类动刚度特性（即刚度的频率依赖特性），是由于系统的共振带来的。

例如航空发动机支承系统的动刚度，支承系统在某些转速频率下可能存在共振，这相当于支承系统在对应频率下支承刚度很小。在现代先进航空发动机中，由于机匣轻柔，因此在转子系统的动力学设计中，支承动刚度影响必须考虑。

2）在工程领域，第二类动刚度特性，物理意义是由于系统的阻尼带来的，更适合用复刚度表示，搞材料的人采用复模量。由于阻尼力与速度有关，因此复刚度值一般是有频率依赖性的。

复刚度（模量）其实是同时体现了动力学方程中刚度项和阻尼项的影响，在非共振状态下，阻尼项影响响应幅值的同时，还带来响应的滞后特性，如下图。

无阻尼系统激励响应曲线有阻尼系统激励响应曲线因此，用复数形式表述第二类动刚度物理意义很清楚。实部E`为我们常说的与位移相关的刚度、虚部E``为与阻尼相关的“刚度”，两者共同确定E*。也就是说，复刚度E*（一般有强的频率依赖性）决定了响应大小和相位。