振动仿真中，力激励能否用运动激励代替？

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    和学员探讨问题：力激励能否用运动激励代替？

    如下模型，电机在顶部旋转(或其它形式力激励)，力数据未知，但可以测试顶部的运动响应数据，比如加速度、速度或位移。请问能否用运动数据代替力数据，进行仿真分析？

    模态分析是最重要最基本的振动分析类型。但因为本案例是响应分析，所以模态分析不属于讨论范围，所以暂且不论。

    不论是响应谱分析还是随机振动分析，运动激励都只能施加在约束位置。所以在谱分析中，无法用运动激励代替力激励。

    首先，在谐响应分析中无法施速度激励。

    其次，加速度只能施加于全部结构，是支座加速度激励的一种等效方法，不能替代本文的力激励。另外，对于支座位置，通过大质量法，可以将加速度激励转化为力激励，由此实现非一致激励，本号前作有相关介绍。

    对于同一个模型，力激励属于力边界条件，位移响应属于位移边界条件。根据力学原理的解的唯一性，所以力激励可以用位移响应替代。

    根据力学原理的解的唯一性，力激励可以用速度或位移响应替代。

    总结来说，在谐响应分析中，可以用位移激励(位移响应)替代力激励作为运动激励。在瞬态分析中，可以使用位移激励(或速度激励)替代力激励作为运动激励。但谱分析中，不能替代。

    对于同一个模型，质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵是一致的。力激励和运动激励的区别在于边界条件不一样。

    由于运动激励其实是力激励的运动响应，所以力激励在激励处产生的运动响应和该处在运动激励下的运动响应是一致的（运动响应即运动激励），即该处的运动解是一致的，再根据解的唯一性原理，所以力激励和运动激励等效。