现实中的结构动力学现象如下:
在现实生活中,绝大多数物体受到的载荷并非一成不变的静载荷,而是随着时间、频率等不断发生变化的动载荷,结构动力学作为结构力学的一个分支,着重研究结构对于动载荷的响应(如位移、应力等的时间历程),以便确定结构的承载能力和动力学特性,或为改善结构的性能提供依据。
从大桥因共振断裂坍塌,建筑物在地震中晃动,再到飞机因不稳定的气流而产生颠簸,结构动力学问题在我们的生活中无处不在。研究结构对于动载荷的响应不仅能避免灾难性破坏的发生,更能减小结构的振动,减少噪声,为我们的生活带来更多的舒适和便利。
结构动力学同结构静力学的主要区别在于,它要考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力;而同刚体动力学之间的主要区别在于,要考虑结构因变形而产生的弹性力。
在外加动载荷作用下,结构会发生振动,它的任一部分或者任意取出的一个微体,将在外载荷、弹性力、惯性力和阻尼力的共同作用下处于平衡状态,通过位移及其导数来表示这种关系就得到运动方程。运动方程的建立、求解和分析,是结构动力学理论研究的基本内容。