Dao động trong kỹ thuật

Có những loại “dao động không mong muốn”, “dao động có hại” như dao động của hệ máy khi làm việc với các kích động của khối lượng lệch tâm, kích động của mấp mô mặt đồng, mặt đường; dao động của các công trình do động đất, tương tác giữa các xe và cầu, tiếng ồn tạo ra bởi các thiết bị xây dựng,… làm giảm tuổi thọ của công trình hoặc kết cấu máy.

Khoa học về dao động tập trung giải quyết hai nhiệm vụ chính: ngăn chặn hoặc loại  bỏ những dao động không mong muốn; nghiên cứu tạo ra các loại dao động có ích.

Giáo trình này được xây dựng nhằm cung cấp các hiểu biết cơ bản về các quá trình và các kỹ thuật tính toán các bài toán về dao động trong kỹ thuật. Trong kỹ thuật cơ khí và xây dựng, đối tương nghiên cứu chủ yếu là các máy móc, chi tiết máy, các công trình… mà mô hình tính thường đưa về bài toán của hệ một khối lượng hoặc nhiều khối lượng. Nội dung chính của tài liệu tập trung vào bài toán dao động của hệ vật rắn. Các ví dụ và mô hình đưa ra là những mô hình cơ học của chất điểm, vật rắn tuyệt đối và hệ vật rắn. Các dạng dao động khác như: dao động của chất lỏng, dao động điện từ… sẽ không được đề cập trong tài liệu này.

Giáo trình được biên soạn nhằm phục vụ cho đối tượng chính là sinh viên khoa Cơ – Điện của Học viện Nông nghiệp Việt Nam, nhưng cũng là tài liệu tham khảo hữu ích cho các kỹ sư ngành cơ khí, xây dựng, giao thông vận tải… trong công tác chuyên môn của họ.

Giáo trình được trình bày thành 3 chương: Chương 1. Một số vấn đề chung về dao động trong kỹ thuật; Chương 2. Dao động tuyến tính của hệ một bậc tự do; Chương 3. Dao động tuyến tính của hệ nhiều bậc tự do. Nội dung chương 1 mô tả khái quát về một hệ dao động, các phần tử trong hệ, động học các quá trình dao động và các phương pháp thành lập phương trình vi phân dao động. Chương 2 và Chương 3 tập trung giải quyết bài toán dao động tuyến tính của hệ một bậc tự do, hai bậc tự do và nhiều bậc tự do. Trong mỗi chương đều có các bài tập ứng dụng với các mô hình đơn giản của hệ máy và công trình nhằm đáp ứng nhóm đối tượng sinh viên của ngành kỹ thuật cơ khí và ngành công thôn của khoa. Các ví dụ, bảng tổng hợp được cung cấp vừa bổ sung thêm các thư viện các mô hình tính vừa để dễ nắm bắt các kiến thức lý thuyết.

Tuy có rất nhiều cố gắng trong biên soạn, nhưng khó tránh khỏi những thiếu sót, tác giả rất mong nhận được sự góp ý của bạn đọc.

Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2018

TÁC GIẢ

Nguyễn Xuân Thiết