Вязкое демпфирование

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:

ф = с х ˙ {\displaystyle f=c{\dot {x}}}

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] с {\displaystyle с} Н с / м {\displaystyle N\cdot с/м}

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Механические колебания, Рао, 5-е изд.
  2. ^ 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.
  3. ^ Тони Л. Шмитц, К. Скотт Смит. Механические вибрации: моделирование и измерение (2e). 2021. С. 30, 51.
  4. ^ Тони Л. Шмитц, К. Скотт Смит. Механические вибрации: моделирование и измерение (2e). 2021. стр. 52.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Вязкое_демпфирование&oldid=1179682535"