（2） 第二章介绍动刚度理论的相关知识，阐述研究动刚度的意义，引出测量的对象及相应测量要求。

（3） 第三章运用动刚度理论知识，基于已有的激振器和加速度传感器利用三维建模软件solidworks进行直线导轨动刚度试验台的设计工作，阐述设计思想。

（4） 第四章依据理论知识测量原理及试验台制定相应的测量动刚度方案。

（5） 第五章总结本文的研究成果，阐述本文中的不足之处。

2 动刚度理论及测量要求

2.1  动刚度理论及测量意义

2.1.1 动刚度理论概述

机械结构抗振能力的衡量指标即为动刚度，动刚度反映了机械结构抵抗动态力的能力。机械结构产生单位位移所需要的动态力即为动刚度，机械结构在一定的激振力作用下产生的振幅越小，抗振能力也就越强，因此动刚度也就更大，反之也就越小。

2.1.2 动刚度原理分析

     在动刚度研究过程中，需要了解相关动刚度的原理，以及一些相关特性

（1）在国标中导纳的定义是在简谐激励下机械系统响应复振幅即复矢量与激励产生的复振幅之比为导纳Y，与此相对应的是，若是机械系统的激励与响应的复振幅之比为阻抗Z[ ]。对于一个线性定常机械系统，当其受到一个简谐激励时，其响应也一定是简谐的，激励与响应的频率一定也是相同的，但其幅值和相位可以不同。导纳与阻抗函数如下所示：

位移导纳（Dynamic Compliance）： 

                        （2.1）

位移阻抗或动刚度（Dynamic Stiffness）： 

                      （2.2）文献综述

（2） 在按一定频率变化的正弦力信号的激励下，机械系统所表现出的刚度即为动刚度，且其在数值上与产生单位振幅所需要的激振力是相等的[ ]。当发生共振时，由于系统的振幅与其他时刻相比更大，因此此时的动刚度是最低的。

（3）  在给予机械系统一个正弦激励X（）后，相应地会得到一个正弦响应Y（），则将两者的比值定义为系统的稳态响应与激励的傅里叶变换之比： 

                              （2.3）

即H（）为频率响应函数，频率响应函数的倒数称为阻抗，所以系统的激励与位移响应的傅里叶之比为系统的动刚度。因此测量机械系统的动刚度就转化为测量系统的频率响应函数。

基于以上的原理，以一个单自由度粘性阻尼系统为例，分析出的结果对于多自由度系统及结构阻尼系统都适用。单自由度粘性阻尼系统模型如图2.1所示

                 图 2.1 单自由度系统模型

单自由度粘性阻尼系统的振动微分方程为：

                           （2.4）

式中f（t）位作用在试件上的激振力， ， ， 分别表示所施加激振力 所引起的质量m的位移、速度和加速度。如果简谐激振力的形式为 ，则上面的 ， ， 即可表示为：

                                                             （2.5）

                               （2.6） 直线导轨副动刚度测量方案及试验台设计(3):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_76820.html