Демпфирования это – Демпфирование — это… Что такое Демпфирование?

Содержание

Демпфирование — это… Что такое Демпфирование?

        колебаний, искусственное подавление колебаний механических, электрических и др. систем. Д. может осуществляться за счёт увеличения затухания, для чего на системе устанавливаются демпферы (например, поршни, движущиеся в вязкой среде). Д. уменьшает амплитуду колебаний в системе, а если Добротность колебательной системы понижается до величины 0,5, то колебательное движение превращается в апериодическое.

         Др. метод Д. состоит в подавлении колебаний определённой частоты ω с помощью дополнительной колебательной системы, настроенной на эту частоту и создающей силу, равную по величине силе, вызывающей колебания, но противоположную ей по направлению. Так, в механической колебательной системе (рис. 1), образованной массой m1 и пружиной k1, на которую действует внешняя сила F = F0cos ωt, Д. осуществляется демпфером, состоящим из массы m2, колеблющейся на пружине k2. При

        

        происходит Д. колебаний и масса m1 не совершает колебаний, т.к. при этой частоте в системе k2m2 возникают собственные колебания и сила, действующая со стороны пружины k2 на массу m1, уравновешивает внешнюю силу F. В случае электрического контура Д. осуществляется с помощью фильтра-пробки (рис. 2). При частоте

        

        в контуре L1C1 колебания значительно ослабляются.

         Д. играет важную роль в приборостроении для успокоения указательных стрелок, а также в технике при наличии нежелательных колебаний машин, механизмов, станков, сооружений и прочее.

         Лит.: Стрелков С. П., Введение в теорию колебаний, 2 изд., М., 1964.

         В. Н. Парыгин.

        Рис. 1. Схема демпфирования колебаний механической системы.

        Рис. 1. Схема демпфирования колебаний механической системы.

        Рис. 1. Схема демпфирования колебаний механической системы.

        Рис. 2. Схема демпфирования колебаний электрического контура L1C1 (L — индуктивность, С — ёмкость) с помощью колебательного контура (фильтра-пробки) L2C2.

dic.academic.ru

демпфирование — Викисловарь

Морфологические и синтаксические свойства

падеж ед. ч. мн. ч.
Им. демпфи́рование демпфи́рования
Р. демпфи́рования демпфи́рований
Д. демпфи́рованию демпфи́рованиям
В. демпфи́рование демпфи́рования
Тв. демпфи́рованием демпфи́рованиями
Пр. демпфи́ровании демпфи́рованиях

дем-пфи́-ро-ва-ни·е

Существительное, неодушевлённое, средний род, 2-е склонение (тип склонения 7a по классификации А. А. Зализняка).

Корень: -демпф-; интерфикс: -ир-; суффиксы: -ова-ниj; окончание: [Тихонов, 1996].

Произношение

  • МФА: [dɛmpˈfʲirəvənʲɪɪ̯ə] 

Семантические свойства

Значение
  1. спец. действие по значению гл. демпфировать; искусственное подавление колебаний в механических, электрических и других системах ◆ Отсутствует пример употребления (см. рекомендации).
  2. техн. отношение сопротивления акустики к выходному сопротивлению усилителя ◆ Отсутствует пример употребления (см. рекомендации).
Синонимы
  1. частичн.: подавление
Антонимы
Гиперонимы
Гипонимы

Родственные слова

Этимология

Происходит от гл. демпфировать, далее из ??

Фразеологизмы и устойчивые сочетания

Перевод

Библиография

ru.wiktionary.org

Демпфирование — Большая советская энциклопедия

Демпфи́рование

Колебаний, искусственное подавление колебаний механических, электрических и др. систем. Д. может осуществляться за счёт увеличения затухания, для чего на системе устанавливаются демпферы (например, поршни, движущиеся в вязкой среде). Д. уменьшает амплитуду колебаний в системе, а если Добротность колебательной системы понижается до величины 0,5, то колебательное движение превращается в апериодическое.

Др. метод Д. состоит в подавлении колебаний определённой частоты ω с помощью дополнительной колебательной системы, настроенной на эту частоту и создающей силу, равную по величине силе, вызывающей колебания, но противоположную ей по направлению. Так, в механической колебательной системе (рис. 1), образованной массой m1 и пружиной k1, на которую действует внешняя сила F = F0cos ωt, Д. осуществляется демпфером, состоящим из массы m2, колеблющейся на пружине k2. При

Демпфирование

происходит Д. колебаний и масса m1 не совершает колебаний, т.к. при этой частоте в системе k

2m2 возникают собственные колебания и сила, действующая со стороны пружины k2 на массу m1, уравновешивает внешнюю силу F. В случае электрического контура Д. осуществляется с помощью фильтра-пробки (рис. 2). При частоте

Демпфирование. Рис. 2

в контуре L1C1 колебания значительно ослабляются.

Д. играет важную роль в приборостроении для успокоения указательных стрелок, а также в технике при наличии нежелательных колебаний машин, механизмов, станков, сооружений и прочее.

Лит.: Стрелков С. П., Введение в теорию колебаний, 2 изд., М., 1964.

В. Н. Парыгин.

Демпфирование. Рис. 3

Рис. 1. Схема демпфирования колебаний механической системы.

Демпфирование. Рис. 4

Рис. 2. Схема демпфирования колебаний электрического контура L1C1 (L — индуктивность, С — ёмкость) с помощью колебательного контура (фильтра-пробки) L2C2.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. демпфирование — орф. демпфирование, -я Орфографический словарь Лопатина
  2. демпфирование — Демпф/и́р/ова/ни/е [й/э]. Морфемно-орфографический словарь
  3. демпфирование — ДЕМПФИРОВАНИЕ [дэ], -я; ср. Спец. Подавление вредных колебаний в каком-л. механизме с помощью демпферов. Толковый словарь Кузнецова
  4. Демпфирование — Уменьшение амплитуды колебаний ЛА. Различают демпфирование, обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное демпфирование, обеспечиваемое соответствующими отклонениями органов управления. Авиационный словарь
  5. демпфирование — демпфирование ср. 1. Процесс действия по гл. демпфировать 2. Результат такого действия. Толковый словарь Ефремовой
  6. демпфирование — сущ., кол-во синонимов: 5 амортизация 8 амортизирование 6 ослабление 57 самодемпфирование 1 сглаживание 28 Словарь синонимов русского языка
Демпфирование. Рис. 4

gufo.me

демпфирование — это… Что такое демпфирование?


демпфирование

3.2 демпфирование: Свойство оборудования снижать скорость движения и уменьшать удары и толчки в крайних положениях качалки за счет рассеивания или поглощения кинетической энергии.

3.4 демпфирование (damping): Обобщенная характеристика системы, описывающая уменьшение ее колебаний вследствие рассеяния механической энергии.

Примечание — На практике демпфирование зависит от таких характеристик системы, как форма конструкции, формы собственных колебаний, внутренние напряжения в конструкции, приложенные силы, уровень колебаний, материал конструкции, проскальзывание в соединениях и др.

3.4 демпфирование (damping): Обобщенная характеристика системы, описывающая уменьшение ее колебаний вследствие рассеяния механической энергии.

Примечание — На практике демпфирование зависит от таких характеристик системы, как форма конструкции, формы собственных колебаний, внутренние напряжения в конструкции, приложенные силы, уровень колебаний, материал конструкции, проскальзывание в соединениях и др.

Смотри также родственные термины:

48. Демпфирование вибрации

Уменьшение вибрации вследствие рассеяния механической энергии

91. Демпфирование вибрации

Демпфирование

Уменьшение вибрации вследствие рассеяния механической энергии (см. примечание к термину 8)

3.2 демпфирование удара (impact attention): Свойство покрытия снижать ускорение рассеиванием кинетической энергии удара за счет местной деформации или вытеснения материала покрытия.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

Синонимы:

Антонимы:

  • Демпферная обмотка электротехнического изделия (устройства)
  • Демпфирование вибрации

Смотреть что такое «демпфирование» в других словарях:

  • Демпфирование — колебаний летательного аппарата уменьшение амплитуды колебаний летательного аппарата. Различают естественное Д., обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное Д., обеспечиваемое… …   Энциклопедия техники

  • демпфирование — глушение, амортизация, амортизирование, сглаживание, ослабление Словарь русских синонимов. демпфирование сущ., кол во синонимов: 5 • амортизация (8) • …   Словарь синонимов

  • демпфирование — Принудительное гашение колебаний, обычно вредных, системы либо уменьшение их амплитуды до допустимых пределов [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN damping DE Dämpfung FR amortissement …   Справочник технического переводчика

  • ДЕМПФИРОВАНИЕ — принудительное гашение нежелательных колебаний в механических, электрических и др. системах. Гашение колебаний основано либо на поглощении (см.) энергии колебаний (воздушные, жидкостные, магнитоиндукционные успокоители), либо на том, что демпфер… …   Большая политехническая энциклопедия

  • Демпфирование — Damping Демпфирование. Потеря энергии за счет диссипации тепла, когда материал или материальная система подвергается воздействию колебательной нагрузки или отклонению. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО… …   Словарь металлургических терминов

  • демпфирование — slopinimas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. damping vok. Abklingen, n; Abschwächung, f; Ausschwingen, n; Bedämpfung, f; Dämpfung, f; Unterdrückung, f rus. демпфирование, n; затухание, n; успокоение, n pranc. affaiblissement, m;… …   Automatikos terminų žodynas

  • демпфирование — slopimas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. damping vok. Abschwächung, f; Dämpfung, f rus. демпфирование, n; затухание, n; успокоение, n pranc. amortissement, m …   Automatikos terminų žodynas

  • демпфирование — slopimas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Sistemos, įrenginio ar įtaiso mechaninių, elektrinių ar kitokių svyravimų arba virpesių, kartais kūnų sukimosi greičio kitimo laikinis mažėjimas. atitikmenys: angl. damping vok …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • демпфирование — slopinimas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Sistemos, įrenginio ar įtaiso mechaninių, elektrinių ar kitokių svyravimų arba virpesių, kartais kūnų sukimosi greičio kitimo laikinis mažinimas. atitikmenys: angl. damping… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • демпфирование — колебаний летательного аппарата — уменьшение амплитуды колебаний летательного аппарата. Различают естественное Д., обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное Д.,… …   Энциклопедия «Авиация»


normative_reference_dictionary.academic.ru

демпфирование — это… Что такое демпфирование?


демпфирование
ср. decrement

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

Синонимы:

Антонимы:

  • демпферный магнит
  • демпфирование антенны радиолокатора

Смотреть что такое «демпфирование» в других словарях:

  • Демпфирование — колебаний летательного аппарата уменьшение амплитуды колебаний летательного аппарата. Различают естественное Д., обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное Д., обеспечиваемое… …   Энциклопедия техники

  • демпфирование — глушение, амортизация, амортизирование, сглаживание, ослабление Словарь русских синонимов. демпфирование сущ., кол во синонимов: 5 • амортизация (8) • …   Словарь синонимов

  • демпфирование — Принудительное гашение колебаний, обычно вредных, системы либо уменьшение их амплитуды до допустимых пределов [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN damping DE Dämpfung FR amortissement …   Справочник технического переводчика

  • ДЕМПФИРОВАНИЕ — принудительное гашение нежелательных колебаний в механических, электрических и др. системах. Гашение колебаний основано либо на поглощении (см.) энергии колебаний (воздушные, жидкостные, магнитоиндукционные успокоители), либо на том, что демпфер… …   Большая политехническая энциклопедия

  • демпфирование — 3.2 демпфирование: Свойство оборудования снижать скорость движения и уменьшать удары и толчки в крайних положениях качалки за счет рассеивания или поглощения кинетической энергии. Источник: Г …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Демпфирование — Damping Демпфирование. Потеря энергии за счет диссипации тепла, когда материал или материальная система подвергается воздействию колебательной нагрузки или отклонению. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО… …   Словарь металлургических терминов

  • демпфирование — slopinimas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. damping vok. Abklingen, n; Abschwächung, f; Ausschwingen, n; Bedämpfung, f; Dämpfung, f; Unterdrückung, f rus. демпфирование, n; затухание, n; успокоение, n pranc. affaiblissement, m;… …   Automatikos terminų žodynas

  • демпфирование — slopimas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. damping vok. Abschwächung, f; Dämpfung, f rus. демпфирование, n; затухание, n; успокоение, n pranc. amortissement, m …   Automatikos terminų žodynas

  • демпфирование — slopimas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Sistemos, įrenginio ar įtaiso mechaninių, elektrinių ar kitokių svyravimų arba virpesių, kartais kūnų sukimosi greičio kitimo laikinis mažėjimas. atitikmenys: angl. damping vok …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • демпфирование — slopinimas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Sistemos, įrenginio ar įtaiso mechaninių, elektrinių ar kitokių svyravimų arba virpesių, kartais kūnų sukimosi greičio kitimo laikinis mažinimas. atitikmenys: angl. damping… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • демпфирование — колебаний летательного аппарата — уменьшение амплитуды колебаний летательного аппарата. Различают естественное Д., обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное Д.,… …   Энциклопедия «Авиация»


dic.academic.ru

Теория и механизмы демпфирования в механике конструкций

Если ударить по стеклянной или металлической чаше, то она будет издавать затухающий со временем звон. В мире без демпфирования этот звон продолжался бы вечно. В реальности же, благодаря нескольким физическим процессам, кинетическая энергия и (потенциальная) энергия упругой деформации чаши переходят в другие формы энергии. В этой статье мы обсудим, как описывать демпфирование в моделях и какие физические явления его вызывают затухание в вибрирующих механических системах.

Как математически описывается демпфирование?

Есть несколько математических подходов к описанию и учету демпфирования. Давайте кратко резюмируем самые популярные из них.

Самое заметное проявления демпфирования — падение (затухание) амплитуды свободных колебаний со временем, как, например, в случае с «поющей» чашей. Скорость ослабления амплитуды зависит от того, насколько большое демпфирование в системе. Обычно амплитуда колебаний экспоненциально затухает со временем. В таком случае потери энергии за период пропорциональны амплитуде колебаний (на этом периоде).

Фотография классической поющей чаши.
Классическая «поющая» чаша. Изображение предоставлено Sneharamm0han — собственное произведение. Доступно по лицензии CC BY-SA 4.0 на Викискладе.

Давайте начнем с уравнения движения для системы из одной степени свободы с вязким трением в отсутствии внешних нагрузок.

m \ddot u + c \dot u + k u = 0

Разделив на массу m, мы получим отнормированное уравнение, которое обычно записывают в виде

\ddot u + 2 \zeta \omega_0 \dot u + \omega_o^2 u = 0

Здесь \omega_0 — это собственная частота недемпфированных колебаний, а \zeta — относительный коэффициент демпфирования (damping ratio).

Чтобы движение было периодическим, относительный коэффициент демпфирования должен оставаться в диапазоне 0 \le \zeta < 1. Амплитуда свободных колебаний в этой системе будет падать пропорционально множителю

e^{-\zeta \omega_0 t} = e^{\frac{-2 \pi \zeta t }{T_0}}

где T0 — период колебаний без затухания.

График свободных колебаний в системе с демпфированием.
Затухание свободных колебаний с тремя разными значениями относительного коэффициента демпфирования.

В данном контексте существует еще один часто используемый критерий — это логарифмический декремент δ. Это логарифм отношения амплитуд в двух последовательных периодах:

\delta = \mathrm {ln} \left ( \dfrac{u(t_i)}

{u(t_\{i+1}
)} \right ) = \mathrm {ln} \left ( \dfrac{u(t_i)}

{u(t_i+T)}
\right )

где T — период.

Связь между логарифмическим декрементом и относительным коэффициентом демпфирования следующая:

\delta = \dfrac{2 \pi \zeta}{\sqrt{1-\zeta^2}} \approx 2 \pi \zeta

Еще одним случаем, когда эффект демпфирования играет ключевую роль, является возбуждение в конструкции гармонических колебаний на частоте, близкой к собственной частоте системы. При точном резонансе амплитуда колебаний будет стремиться к бесконечности, пока не будет учитываться демпфирование. Фактическая амплитуда в резонансе фактически определяется величиной такого демпфирования.

Резонансная характеристика системы из одной степени свободы с учетом демпфирования.
Частотный (резонансный) отклик системы с одной степенью свободы при различных относительных коэффициентах демпфирования.

В таких системах, как резонаторы, мы хотим добиться как можно большего усиления. С этим связан еще один критерий, описывающий демпфирование — добротность (Q-factor). Добротность можно определить как усиление в резонансе. Она связана с относительным коэффициентом демпфирования:

Q = \dfrac{1}{2 \zeta \sqrt{1-\zeta^2}} \approx \dfrac{1}

{2 \zeta}

Другой формализм математического описания демпфирования построен на предположении о наличии некого фазового сдвига между приложенной силой и итоговым смещением, или, другими словами, между напряжением и деформацией. Обсуждение таких фазовых сдвигов целесообразно только в случае установившихся гармонических колебаний. Если построить график зависимости напряжения от деформации для полного периода, вы увидите эллипс — петлю гистерезиса.

Кривая гистерезиса: зависимость напряжения от деформации в COMSOL Multiphysics.
Кривая нагружения.

В таком варианте можно представить свойства материала как комплекснозначные величины. Для одноосной линейной упругой деформации комплексное соотношение между напряжением и деформацией можно записать в виде

\tilde \sigma = \tilde E \tilde \varepsilon = (E^\prime+iE^{\prime \prime}) \tilde \varepsilon

Действительная часть модуля Юнга в этом соотношении называется модулем накопления (storage modulus), а мнимая часть — модулем потерь (loss modulus). Модуль потерь обычно описывают через коэффициент гистерезисных потерь (loss factor) η, а именно:

\tilde E = E(1+i \eta)

В этом выражении E совпадает с модулем накопления E’. Можно встретить и другое определение, в котором за E обозначается отношение между амплитудой напряжения и амплитудой деформации, то есть

E = |\tilde E| = \sqrt{(E^\prime)^2+(E^{\prime \prime})^2}

В этом случае

\tilde E = \dfrac{E(1+i \eta)}{\sqrt{1+\eta^2}}

Это различие важно только при больших значениях коэффициента гистерезисных потерь. Эквивалентной метрикой является тангенс угла потерь, а именно

\mathrm {tan} \, \delta = \dfrac{E^{\prime \prime}}{E^\prime} = \eta

Угол потерь δ определяет фазовый сдвиг между напряжением и деформацией.

Демпфирование, заданное через коэффициент гистерезисных потерь, несколько отличается от случая вязкого демпфирования. Гистерезисные потери пропорциональны амплитуде смещений, а вязкое демпфирование пропорционально скорости. Таким образом, эти величины невозможно однозначно связать друг с другом.

На рисунке ниже сравнивается отклик системы с одной степенью свободы при использовании двух разных моделей демпфирования. Можно заметить, что модель вязкого демпфирования предсказывает более сильное затухание на частотах выше резонансной по сравнению с моделью через коэффициент гистерезисных потерь и более слабое затухание на частотах ниже резонансной.

Сравнение динамического отклика для модели вязкого демпфирования и для модели через коэффициент гистерезисных потерь.
Сравнение динамического отклика для модели вязкого демпфирования (сплошные линии) и для модели через коэффициент гистерезисных потерь (пунктирные линии).

Обычно на резонансной частоте выполняется следубщее соотношение между указанными критериями: \eta \approx 2 \zeta. Но это соотношение выполняется только на одной частоте. На рисунке ниже показана система с двумя степенями свободы. Значения коэффициентов были подобраны под первый резонанс, и при этом хорошо заметно, что кривые у второго резонанса достаточно серьезно расходятся.

Сравнение динамического отклика для модели вязкого демпфирования (сплошные линии) и для модели через коэффициент гистерезисных потерь в случае системы с двумя степенями свободы.
Сравнение динамического отклика для модели вязкого демпфирования (сплошные линии) и для модели через коэффициент гистерезисных потерь (пунктирные линии) в системе с двумя степенями свободы.

Концепцию коэффициента гистерезисных потерь можно обобщить, определив его через энергию. Можно показать, что в вышеописанной модели материала энергия, рассеиваемая за один период, равна

D = \pi E^{\prime \prime} \varepsilon_a^2

где \varepsilon_a — амплитуда деформации.

Схожим образом, максимальная энергия упругой деформации за период равна

W_s = \dfrac{1}

{2}
E^{\prime} \varepsilon_a^2

Коэффициент гистерезисных потерь тогда можно записать через энергетические величины:

\eta = \dfrac{E^{\prime \prime}}{E^\prime} = \dfrac{D}

{2 \pi W_s}

Это определение через рассеянную энергию можно использовать, даже если петля гистерезиса не выглядит как идеальный эллипс; достаточно лишь иметь возможность определить две эти энергетических величины.

Источники демпфирования

Физических механизмов демпфирования огромное множество. Во всех естественных процессах энергия так или иначе рассеивается.

Внутренние потери в материале

Во всех реальных материалах энергия рассеивается при деформации. Можно считать это разновидностью внутреннего трения. Обратите внимание, что кривая нагружения для полного периода не укладывается на идеально прямую линию. Она больше похожа на вытянутый эллипс.

Обычно для описания демпфирования в материале применяется модель через коэффициент гистерезисных потерь, так как на опыте оказывается, что потери энергии за период слабо зависят от частоты и амплитуды. При этом математическое описание в модели коэффициента потерь основано на комплексных величинах, то есть подразумевает только случай гармонических колебаний. Поэтому эту модель демпфирования можно использовать только для исследований в частотной области.

Коэффициенты гистерезисных потерь в материале могут сильно различаться в зависимости от точного состава материала и источников данных, которыми вы пользуетесь. В таблице ниже приведены некоторые грубые оценки.

Материал Коэффициент гистерезисных потерь η
Алюминий 0.0001–0.02
Бетон 0.02–0.05
Медь 0.001–0.05
Стекло 0.0001–0.005
Резина 0.05–2
Сталь 0.0001–0.01

Коэффициенты потерь и схожие модели демпфирования используются, если физические механизмы затухания в материале неизвестны или не важны в контексте рассматриваемой задачи. В некоторых моделях материала, например, в вязкоупругих материалах, рассеивание энергии изначально заложено в математическую модель.

Трение в соединениях

Конструкции часто соединяются болтами или другими типами креплений. Если при колебаниях соединенные поверхности двигаются относительно друг друга, энергия рассеивается через трение. Если величина силы трения не меняется за период, потери энергии за период слабо зависят от частоты. В этом смысле трение схоже с внутренними потерями в материале.

Болтовые соединения широко распространены в задачах механики конструкций. Величина рассеиваемой в болтовых соединениях энергии может сильно зависеть от конструкции. Если важно снизить потери, болты должны плотно прилегать друг к другу и быть хорошо затянуты, чтобы уменьшить макроскопическое проскальзывание между поверхностями.

Излучение звука

Вибрирующая поверхность будет приводить в движение окружающий воздух (или другую среду) и испускать звуковые (акустические) волны. Эти волны уносят часть энергии, из-за чего конструкция теряет энергию.

Излучение звука преобразователем типа Tonpilz.
Излучение звука преобразователем типа Tonpilz.

Анкерные потери

Часто небольшой компонент крепится к большой конструкции (основанию/подложке), которая не включается в расчетную модель. Когда деталь вибрирует, в несущей конструкции возникают упругие волны, также являющимися источником рассеяния энергии. В контексте микроэлектромеханических систем (МЭМС), этот эффект называют анкерные потери (anchor losses).

Термоупругое демпфирование

Даже если в процессе совершенно упругой деформаций энергия не рассеивается, деформация материала слегка изменяет его температуру. Локальное растяжение приводит к снижению температуры, а сжатие — к нагреву.

Это принципиально обратимый процесс, так что при снятии напряжения температура вернется к исходному значению. Однако часто в поле напряжения есть ненулевые градиенты, которым соответствуют градиенты распределения температуры. Они вызывают тепловые потоки от теплых областей к холодным. Когда по ходу цикла нагружения напряжение «убирают», распределение температуры уже отличается от того, что было при нагрузке. Поэтому локальный возврат к исходному состоянию невозможен. Это приводит к рассеиванию энергии.

Термоупругое демпфирование (thermoelastic damping) важно при исследовании высокочастотных колебаний на малых масштабах. Например, оно может значительно снизить добротность микроэлектромеханических резонаторов.

Демпферы и гасители

Иногда в конструкцию включают специализированные выделенные гасители колебаний, например, рессоры в подвеске колес.

Фотография рессор.
Рессоры. Автор изображения — Avsar Aras, собственное произведение. Доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 на Викискладе.

Естественно, такие компоненты сильно влияют на суммарное демпфирование, по крайней мере, для некоторых мод колебаний.

Сейсмогасители

Особое внимание искуственному демпфированию колебаний уделяется при строительстве в сейсмоопасных районах. Чрезвычайно важно снизить амплитуду колебаний в зданиях при землетрясении. При этом гасители могут как изолировать здание от фундамента, так и рассеивать энергию.

Фотография сейсмогасителя для здания.
Сейсмогасители в общественном здании. Изображение предоставлено Shustov — собственное произведение. Доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 на Викискладе.

Продолжение

Во второй части данной серии вы сможете найти информацию о том, как задавать демпфирование в COMSOL Multiphysics®.

www.comsol.ru

Слово ДЕМПФИРОВАНИЕ — Что такое ДЕМПФИРОВАНИЕ?

Слово состоит из 13 букв: первая д, вторая е, третья м, четвёртая п, пятая ф, шестая и, седьмая р, восьмая о, девятая в, десятая а, одиннадцатая н, двенадцатая и, последняя е,

Слово демпфирование английскими буквами(транслитом) — dempfirovanie

Значения слова демпфирование. Что такое демпфирование?

Демпфирование

Демпфирование — колебаний летательного аппарата — уменьшение амплитуды колебаний летательного аппарата. Различают естественное Д., обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное Д.

Энциклопедия техники

Демпфирование колебаний

ДЕМПФИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ (от нем. dampfen — уменьшать — заглушать), принудительное подавление колебаний (обычно вредных) либо уменьшение их амплитуды до допустимых пределов с помощью устройств или приспособлений…

Большой энциклопедический словарь

ДЕМПФИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ — принудит. гашение колебаний (обычно вредных) системы либо уменьшение их амплитуды до допускаемых пределов. Напр., для успокоения подвижных частей стрелочных измерит. приборов применяют возд.

Большой энциклопедический политехнический словарь

ДЕМПФИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ — принудительное подавление вредных колебаний (вибраций) либо уменьшение их амплитуды до допустимых пределов с помощью устройств или приспособлений, поглощающих энергию колебаний (демпферов).

Охрана труда. — 2007

Демпфирование вертикальной конфигурацией

Демпфирование вертикальной конфигурацией (Building elevation control) предназначено для улучшения работы зданий и сооружений под сейсмической нагрузкой за счёт предотвращения резонансных колебаний с помощью дисперсии сейсмической энергии…

ru.wikipedia.org

Русский язык

Демпфи́рование, -я.

Орфографический словарь. — 2004

Демпф/и́р/ова/ни/е [й/э].

Морфемно-орфографический словарь. — 2002

  1. демпфер
  2. демпфировавшийся
  3. демпфировавший
  4. демпфирование
  5. демпфироваться
  6. демпфировать
  7. демпфируемый

wordhelp.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *