Форма затухания, возникающая при движении объекта через вязкую жидкость.
В механике сплошной среды вязкое демпфирование представляет собой формулировку явления демпфирования , в котором источник демпфирующей силы моделируется как функция объема , формы и скорости объекта, движущегося через реальную жидкость с вязкостью . [1]
Типичные примеры вязкого демпфирования в механических системах включают в себя:
- Жидкостные пленки между поверхностями
- Поток жидкости вокруг поршня в цилиндре
- Поток жидкости через отверстие
- Поток жидкости в подшипнике скольжения
Вязкое демпфирование также относится к демпфирующим устройствам. Чаще всего они демпфируют движение, обеспечивая силу или крутящий момент, противодействующие движению, пропорциональные скорости. На это может влиять поток жидкости или движение магнитных структур. Предполагаемый эффект — улучшить коэффициент демпфирования .
- Амортизаторы в автомобилях
- Сейсмическая модернизация с использованием вязких демпферов [2]
- Настроенные инерционные демпферы в высотных зданиях
- Приводы развертывания в космических аппаратах
Система с одной степенью свободы
В системе с одной степенью свободы модель вязкого демпфирования связывает силу со скоростью, как показано ниже:
Где — коэффициент вязкого затухания в единицах СИ . Эта модель адекватно описывает силу затухания на теле, движущемся с умеренной скоростью через жидкость. [3] Это также наиболее распространенный выбор моделирования для затухания. [4]
Смотрите также
Ссылки
- ^ Механические колебания, Рао, 5-е изд.
- ^ Поллини, Николо; Лаван, Орен; Амир, Одед (2017). «Оптимизация с минимальной стоимостью нелинейных жидкостно-вязких демпферов и их опорных элементов для сейсмической модернизации». Earthquake Engineering & Structural Dynamics . 46 (12): 1941– 1961. doi :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. стр. 52.