Вязкое демпфирование
В механике сплошной среды вязкое демпфирование представляет собой формулировку явления демпфирования , в которой источник демпфирующей силы моделируется как функция объема , формы и скорости объекта, проходящего через реальную жидкость с вязкостью . [1]
Типичные примеры вязкого демпфирования в механических системах включают:
- Жидкие пленки между поверхностями
- Обтекание поршня в цилиндре жидкостью
- Поток жидкости через отверстие
- Поток жидкости внутри опорного подшипника
Вязкое демпфирование также относится к демпфирующим устройствам. Чаще всего они демпфируют движение, создавая силу или крутящий момент, противодействующие движению, пропорциональные скорости. На это может влиять поток жидкости или движение магнитных структур. Предполагаемый эффект заключается в улучшении коэффициента демпфирования .
- Амортизаторы в автомобилях
- Сейсмическая модернизация вязкостными демпферами [2]
- Настроенные демпферы масс в высотных зданиях
- Исполнительные механизмы развертывания на космических кораблях
Система с одной степенью свободы
[ редактировать ]В системе с одной степенью свободы вязкого демпфирования модель связывает силу со скоростью, как показано ниже:
Где коэффициент вязкого демпфирования в единицах СИ . Эта модель адекватно описывает демпфирующую силу, действующую на тело, движущееся с умеренной скоростью в жидкости. [3] Это также наиболее распространенный выбор моделирования демпфирования. [4]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Механические вибрации, Рао, 5-е изд.
- ^ Поллини, Николо; Лаван, Орен; Амир, Одед (2017). «Оптимизация минимальных затрат нелинейных вязкостных демпферов и их опорных элементов для сейсмостойкой модернизации» . Сейсмическая инженерия и структурная динамика . 46 (12): 1941–1961. дои : 10.1002/eqe.2888 . ISSN 1096-9845 . S2CID 114445524 .
- ^ Тони Л. Шмитц, К. Скотт Смит. Механические вибрации: моделирование и измерение (2e). 2021. С. 30, 51.
- ^ Тони Л. Шмитц, К. Скотт Смит. Механические вибрации: моделирование и измерение (2e). 2021. с. 52.