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东 北 大 学 研 究 生 考 试 试 卷 考试科目： 振动利用工程 课程编号： 阅 卷 人： 考试日期： 2011.12 姓 名： 张伟 学 号： 1100571 注 意 事 项 1．考 前 研 究 生 将 上 述 项 目 填 写 清 楚 2．字 迹 要 清 楚，保 持 卷 面 清 洁 3．交 卷 时 请 将 本 试 卷 和 题 签 一 起 上 交 东北大学研究生院 振动利用工程的发展现状和应用前景 摘要：由于近二三十年来振动与波利用技术在工程技术的各个部门及人类生活的各个方面的广泛应用，而使“振动利用工程”己逐渐发展成为振动学与机械学相结合的一门新学科。振动利用工程是研究振动与波利用的理论、技术及设备的一门新兴的学科。它是机械振动学三个主要分支（机械振动的理论基础、机械振动的控制和机械振动的利用）中与人类生活和生产联系十分密切的一个分支，振动利用工程是融机械学、力学、电工学与电子学、控制理论等为一体的交叉学科，是一门面向工程实际的技术科学。在人类生活与生产等各个方面均获得广泛应用，并已扩展到生物工程与社会经济等众多领域，由于该学科所涉及的有关技术与工农业生产及人类生活联系十分密切，已真正成为人类生产活动与生活过程中一种不可缺少的手段与必要的机制。振动与波不仅已广泛应用工程技术部门，目前它正处在迅速发展的过程中，正在向信息技术、生物工程、社会经济领域以及人类日常生活的各个方面，预计在今后几十年内还会获得迅速的发展。本文从振动与波利用技术发展的角度，扼要地介绍近期有关该种技术的发展概况，论述该种技术在工程技术等各部门，诸如公路与建筑施工、石油化工、地质、电子通讯、光与电子器件、医疗以及经济、社会和自然界等各个方面的发展与应用概况及远景。 关键词：振动利用；振动利用工程 目 录 第1章 引言 1 第2章 振动利用工程的发展现状及应用 2 2.1振动利用工程的近期发展 2 2.1.1提出了“振动利用工程”的概念和理论框架 2 2.1.2研究了若干新的工艺理论与技术 2 2.1.3研究出多种新型振动机构 3 2.1.4研究了非线性动力学理论在振动机械的应用 5 2.1.5深入研究了双激振器的同步理论，促进了同步理论的应用与发展 6 2.1.6研究并提出了广义的和深层次的动态设计理论与方法 6 2.1.7将“振动利用工程”理论与技术应用于生产部门 6 2.2振动利用工程的应用现状 6 2.2.1机械振动的利用 7 2.2.2波动与波能的利用 8 2.2.3电、磁、光的振荡器在工程技术中的应用 9 第3章 振动利用工程的应用详细举例 10 3.1振动利用在聚合物加工中的应用——聚合物电磁动态塑化挤出机 10 3.1.1振动利用在聚合物加工中的应用 10 3.1.2聚合物电磁动态塑化挤出机的原理和结构 10 3.1.3引入振动力场后的挤出机理 11 第4章 振动利用工程的应用前景展望 13 参考文献 15 第1章 引言 自然界和人类社会中的某种量随时间或大或小的不断变化即为振动。振动是物质世界运动的一种基本形式，人类自身每时每刻都处在振动之中，离开振动人类就无法生存。人类所处的周围环境，也到处在利用振动。振动能给灭类带来福祉，创造良好的生活环境和条件，在音乐、医疗、电子通讯、土木工程、工程地质、油矿采集等各方面有着广泛的应用。最近30多年来，应用振动原理而工作的机器(振动机械)得到了迅速发展。目前已用于工业生产中的振动机有百余种之多，这些振动机械在各个工业部门己发挥了重要作用。对这些振动和波动现象进行研究，找出其内在规律，并进行有效的利用，就会对社会产生重大的社会效益与经济效益，为人类造福。 第2章 振动利用工程的发展现状及应用 2.1振动利用工程的近期发展 2.1.1提出了“振动利用工程”的概念和理论框架 （1）提出了“振动利用工程”的概念 （2）构建了该学科的理论框架 通过对“振动利用工程”的研究，将该学科划分为：线性与近似于线性振动的利用、非线性振动的利用、波及波能的利用、电磁振荡原理的应用，以及振动与波在生物工程和社会经济领域及气象学中的利用等，为“振动利用工程”学科构建起了理论框架，如图2.2.1 图2.1.1 线性与非线性振动与波的应用领域 （3）完善了该学科某些分支的理论 2.1.2研究了若干新的工艺理论与技术 （1）研究了物料在振动平面上及振动锥体内运动的理论 （2）研究了物料筛分