Что такое демпфирование: Демпфирование — это… Что такое Демпфирование?

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

это 📕 что такое ДЕМПФИРОВАНИЕ

ДЕМПФИРОВАНИЕ колебаний, искусств, подавление колебаний механич., электрич. и др. систем. Д. может осуществляться за счёт увеличения затухания, для чего на системе устанавливаются демпферы (напр., 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.

Рис. 1. Схема демпфирования колебаний механической системы.

Др. метод Д. состоит в подавлении колебаний определённой частоты w с помощью дополнит, колебательной системы, настроенной на эту частоту и создающей силу, равную по величине силе, вызывающей колебания, но противоположную ей по направлению.

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

Так, в механич. колебательной системе (рис. 1), образованной массой m₁и пружиной k₁, на которую действует внешняя сила F-F₀cos wt, Д. осуществляется демпфером, состоящим из массы m₂, колеблющейся на пружине k₃. При w =КОРЕНЬ(k₂/m₂) происходит Д. колебаний и масса mt не совершает колебаний, т. к. при этой частоте в системе k₂m₂ возникают собств. колебания и сила, действующая со стороны пружины k₂на массу m₁

, уравновешивает внеш. силу F. В случае электрич. контура Д. осуществляется с помощью фильтра-пробки (рис. 2). При частоте w = КОРЕНЬ(l₂/c₂) в контуре L₁C₁ колебания значительно ослабляются.

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

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

В. Н. Парыгин.

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

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).

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).\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 (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.\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.

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.

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.

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®.

Демпфирование пневмоцилиндров — статьи Пневмомаш

Пневматические цилиндры – это устройства, работающие с высокой скоростью и вследствие этого испытывающие повышенную ударную нагрузку на торцевые элементы. В результате можно услышать шум от ударов, появляется вибрация, повышается износ. Предотвратить или снизить негативные последствия этих явлений можно при помощи демпфирования в конце хода поршня.

В небольших пневмоцилиндрах с коротким ходом и невысокой ударной силой для решения данной проблемы применяются резиновые уплотнения по типу шайбы, которые крепятся непосредственно к крышке или к штоку и снижают нагрузку.

В больших цилиндрах для демпфирования используется специальная конструкция, включающая в себя игольчатый дроссель, позволяющий эффективно тормозить ход поршня при помощи дополнительного сжатия некоторого количества воздуха и последующего его отведения.

Происходит это следующим образом: втулка демпфера соприкасается с уплотнителем, отсекая часть воздуха и, продолжая свое движение, еще сильнее сжимает его, создавая противодавление. Поскольку выход воздуха теперь возможен только через небольшое отверстие дросселя, в отсеченной полости создается воздушная подушка, обеспечивающая  торможение штока. Таким образом, поршень соприкасается с крышкой цилиндра без удара.

Сила и скорость демпфирования штока поддается регулировке при помощи специального винта, вкручивание которого сужает проходное отверстие дросселя, обеспечивая более медленный выпуск воздуха и повышение степени торможения.

При движении поршня в обратном направлении уплотнение начинает работать как обратный клапан, обеспечивая проход воздуха в полость, которая ранее была перекрыта. Несмотря на это, наличие в конструкции уплотнения заметно снижает возможности ускорения поршня, поэтому производители пневматических цилиндров стараются по возможности уменьшать рабочий ход демпфера, либо использовать наружные механические амортизаторы.

Так, например, компания Camozzi предлагает максимальную длину демпфирования 17 мм для цилиндров с диаметром 32 мм, а также максимальных ход  демпфера 50 мм для цилиндров с диаметром 250 мм.

Что такое коэффициент демпфирования нагрузки

ВОПРОС

Собираюсь приобрести усилитель и в процессе выбора задался вопросом: что такое коэффициент демпфирования нагрузки? Его указывают в документации далеко не ко всем усилителям — он что, не важен?

На одном форуме читал, что демпинг-фактор на звук не влияет, поэтому нет смысла на него вообще смотреть. И указывают его, мол, только на старых моделях усилителей которые выпускают не один десяток лет с незначительными изменениями. Так ли это на самом деле?

Павел Зазыгин

ОТВЕТ

Под коэффициентом демпфирования (иногда его ещё называют демпинг-фактором) подразумевают отношение импеданса нагрузки (то есть акустики) к выходному сопротивлению усилителя. У идеального усилителя напряжение на выходе не должно зависеть от изменения нагрузки, но для этого он должен обладать собственным нулевым импедансом. На практике это, конечно, невозможно, хотя в своё время было разработано немало схем с отрицательным выходным сопротивлением. Речь идёт, естественно, о транзисторных усилителях, поскольку у ламповых моделей высокий импеданс обусловлен сопротивлением вторичной обмотки выходного трансформатора или внутренним сопротивлением выходной лампы, если схема бестрансформаторная.

Итак, чем ниже выходное сопротивление усилителя и, соответственно, больше демпинг-фактор, тем, по идее, меньше напряжение на выходных клеммах усилителя зависит от импеданса колонок. Это особенно важно, поскольку последний параметр в большинстве случаев зависит от частоты.

Ещё один важный момент: в громкоговорителе во время работы возникает противо-ЭДС, то есть катушка динамика не только движется в магнитном зазоре под воздействием переменного тока, но и в ней самой наводится электродвижущая сила. И хотя её амплитуда существенно меньше, чем у сигнала на входных клеммах акустики, она вызывает паразитные колебания диффузора, которые «размазывают» музыкальные импульсы. На слух в наибольшей степени это проявляется в нечёткости басов, гулкости и потере музыкального разрешения. Величина противо-ЭДС зависит от выходного сопротивления усилителя — чем оно меньше, тем слабее наведённый ток и тем менее заметно его влияние. При условии, конечно, что динамическая головка подключена предельно коротким проводом непосредственно к усилителю. Такое бывает — в активной акустике.

Естественно, это объяснение является предельно упрощённым, поскольку громкоговоритель — очень сложная электромеханическая резонансная система. Тем не менее даже из этой примитивной трактовки должно быть понятно, что высокое значение коэффициента демпфирования является благом. Вопрос только в том, как конструкторы добиваются его увеличения. Главным образом — за счёт увеличения глубины обратной связи. Одновременно снижается уровень искажений, выравнивается частотная характеристика, в общем, улучшаются все основные параметры усилителя. Однако в 70-х годах прошлого века инженеры обратили внимание, что глубокая отрицательная обратная связь увеличивает время реакции усилителя на быстрые импульсы в музыкальном сигнале, что пагубно сказывается на верности воспроизведения. Пришло понимание, что увеличение коэффициента демпфирования за счёт обратной связи приносит больше вреда, чем пользы. Более того, высчитанный по формулам или измеренный в лаборатории коэффициент на практике оказывается значительно меньше из-за кабелей и пассивных кроссоверов, имеющих собственное сопротивление — оно складывается с выходным импедансом усилителя, отчего реальный коэффициент демпфирования становится совсем небольшим. Вот почему производители и перестали бахвалиться высоким демпинг-фактором и указывать его в технических характеристиках усилителей.

Но тогда возникает вопрос: как гасить паразитные колебания, возникающие в динамике? Только за счёт механического демпфирования в акустике, чтобы паразитные колебания гасились и превращались в тепло внутри колонки. Естественно, это усложняет и удорожает конструкцию драйверов и акустического оформления. Вот почему мы всегда советуем брать колонки «на вырост» — более дорогие, чем вы можете, как вам кажется, себе позволить. Хотя и при выборе остальных компонентов системы следует действовать точно так же.

Демпфирование дверей УАЗ в Великом Новгороде

• Главная
• Демпфирование дверей УАЗ в Великом Новгороде

Найдено и отфильтровано: 2 компании

Найдены 2

Фильтр

---

+7 (958) XXX-Xпоказать

район Колмово, Большая Санкт-Петербургская улица, 86

Установка автомобильных сигнализаций.

---

+7 (958) XXX-Xпоказать

Западный район, проспект Александра Корсунова, 32А

• Что такое демпфирование дверей?

  Основной смысл доработки — ДЕМПФИРОВАНИЕ (от нем. dampfen — уменьшать, заглушать), принудительное подавление колебаний (обычно вредных) либо уменьшение их амплитуды до допустимых пределов с помощью устройств или приспособлений, поглощающих энергию колебаний — демпферов.

• Зачем делать демпфирование дверей?

  Стальная стенка двери имеет неровную поверхность. Поэтому разные ее участки резонируют по-разному. Эта разница влияет на низкие ноты и является одной из причин ухудшения звука. Сочетание мягких и жестких материалов для демпфирования помогает не только снизить резонанс, но и уменьшить разницу в резонансе стальной стенки, избавиться от глухоты в звуке, порождаемой этой разницей.

• Какова конечная цель демпфирования дверей?

  Цель — получить более жёсткие и глухие стенки. Работу обычного диффузорного динамика можно представить как поршневой режим. Вот чтобы при этой работе не «раздувалась» и не дребезжала обшивка двери и не звенел металл в ней — для этого весь описанный выше процесс и нужен)

Автоуслуги связанные с Демпфированием дверей:

Демпфирование дверей для популярных авто:

Выберите ваш регион

• Москва
• Санкт-Петербург
• Балашиха
• Барнаул
• Великий Новгород
• Волгоград
• Екатеринбург
• Казань
• Краснодар
• Красноярск
• Мытищи
• Нижний Новгород
• Новосибирск
• Омск
• Пермь
• Ростов-на-Дону
• Самара
• Саратов
• Уфа
• Челябинск

╳

Настройка фильтров

Сброс

Применить

Почему демпфирование важно для строительства?

Демпфирование и контроль вибрации

Демпфирование необходимо для контроля вибрации в строительстве. Обладая высоким коэффициентом потерь, пробка является отличным демпфирующим средством, повышая безопасность и комфорт в зданиях и инфраструктурах.

Что такое демпфирование?

Демпфирование — это рассеяние энергии колебаний в твердых средах и конструкциях с течением времени и на расстоянии.Подобно поглощению звука в воздухе, демпфирование происходит всякий раз, когда возникает какое-либо трение, которое уменьшает движение и рассеивает энергию.

Демпфирующая способность каждого материала называется его коэффициентом потерь , и он представляет собой соотношение между рассеиваемой энергией и энергией, остающейся в системе в течение каждого цикла.

В строительстве демпфирование необходимо для ограничения вибраций и обеспечения безопасности и комфорта в зданиях и инфраструктурах.

Почему важно демпфирование?

Демпфирование — это способ ограничения вибраций, который необходим для защиты системы, в которой он работает.

Это то, что происходит с пружинами дверцы или ящика, где демпфирование предотвращает удары при открытии / закрытии, сохраняя их и защищая систему. В более широком масштабе системы демпфирования настила моста имеют ту же цель.

Предположим, что существует динамическая синусоидальная нагрузка, возбуждающая строительную конструкцию или сооружение с точной частотой, что может случиться? Теоретически движения будут становиться все больше, и структура в конечном итоге рухнет.Именно это произошло с Такомским мостом в США в 1940 году, через несколько месяцев после его открытия.

Строительство

Электронная книга Виброизоляция Acousticork

Демпфирование — это способ ограничения вибраций, который необходим для защиты системы в целом.

;

Трансмиссия: масса, жесткость и демпфирование

Характеристики изоляционной системы определяются ее проницаемостью, т.е.е. соотношением между энергией, вводимой в систему, и энергией, покидающей систему. Материал для контроля вибрации выбирается с учетом размещения частоты срабатывания системы в области изоляции. Кроме того, демпфирующий объем системы изоляции будет определять максимальный уровень проводимости системы (fn). По мере увеличения демпфирования пиковое значение уменьшается.

• Динамический отклик и проходимость конструкции в основном определяются их массой и свойствами жесткости, отвечающими за оставшуюся в системе энергией, и демпфированием, которое определяет потери энергии в системе.

  Из этих трех характеристик затухание является наименее понятным, и его труднее всего предсказать и измерить. Массу и жесткость легче понять и измерить, поскольку они могут быть определены с помощью статических измерений.

• Многие проблемы вибрации могут быть решены с помощью простой физической модели, известной как система пружина-масса.Если масса отклоняется от положения равновесия кратковременной внешней силой, она будет иметь собственную частоту f0. Диапазон этой вибрации со временем исчезает в зависимости от функции демпфирования пружины, описываемой как коэффициент механических потерь ().

  Затухание отвечает и может быть измерено с помощью:

  • уменьшение диапазона колебаний в резонансной фазе;
  • изменение свободных колебаний во времени;
  • пространственное снижение вынужденных колебаний.

Пробка как демпфирующий материал

Благодаря своей закрытой ячеистой структуре, наполненной воздухом, пробка имеет более высокий коэффициент потерь, чем резина, что важно для демпфирования и, как следствие, рассеивания энергии. Наши специальные полимерные составы и добавление пробки, обладающей уникальными характеристиками сжимаемости и восстановления, увеличивают высокий коэффициент потерь материала.

Ассортимент виброизоляции Acousticork от Amorim Cork Composites предлагает решения с отличным компромиссом между демпфированием и изоляцией.

Ассортимент виброизоляции Acousticork от Amorim Cork Composites предлагает решения с отличным компромиссом между демпфированием и изоляцией.

Хотите узнать больше о наших решениях по виброизоляции?

Поделиться

Коэффициент механических потерь Acousticork range (π):

Коэффициент потерь

Материал	(DIN 53513) *
Acousticork VC1001	0,15
Acousticork VC1002	0.13
Acousticork VC1003	0,16
Acousticork VC1004	0,16
Acousticork VC1005	0,10
Acousticork VC1006	0,14

* В зависимости от температуры, частоты и нагрузки

Хотите узнать больше по этой теме?

Сообщите нам свои данные, и мы свяжемся с вами.

Suspension Tech: Погодите … Опять же, что такое демпфирование подвески?

Как бы нам ни нравилась конструкция и технологии подвески, важно понимать основы прямо. На прошлой неделе мы рассмотрели амортизирующие вилки. Но это уже не норма, так что вообще такое демпфирование подвески? Подвеска большинства современных горных велосипедов включает гидравлическое демпфирование, но это не всегда так. Что делает демпфирование? А зачем нам это нужно?

Что такое демпфирование подвески?

Механическое демпфирование — это, по сути, основной принцип современной подвески, будь то велосипед или что-то более крупное и тяжелое, например, ваша машина.Удар попадает в колесо, а затем амортизатор, включающий пружину определенного типа, поглощает этот удар, прежде чем он доберется до гонщика. Пружина — будь то физическая спиральная пружина или сжатый воздух — естественным образом отскакивает назад с той же приложенной силой, а затем колеблется взад и вперед (как пого-палка), пока трение в системе не остановит любое движение. В большинстве случаев это не совсем идеально, так что здесь играет роль демпфирование.

Амортизация подвески — это процесс управления или остановки колебаний пружины, когда она сжимается или отскакивает (обычно и то, и другое).Обычно это работает путем введения в смесь гидравлического картриджа с жидкостью и некоторой регулируемой арматурой. Когда пружина сжимается, демпфирующая жидкость (обычно масло) перемещается через ряд клапанов из одной камеры в другую. Пропуская жидкость через порты, прокладки и туннели различного размера и формы, демпфирующий картридж может контролировать скорость сжатия и отскока… или полностью останавливать ее. Все это сделано для того, чтобы пружина не сжималась и не отскакивала слишком быстро. И так он вообще перестанет подпрыгивать между ударами.

Где демпфирование в подвеске велосипеда?

На горном велосипеде с полной подвеской демпфирование присутствует как в вилке, так и в заднем амортизаторе. В передней части вилки часто одна нога получает гидравлический демпфер, а другая — пружину — воздушную или масляную. Сзади амортизатор рамы обычно объединяет корпус масляного демпфера и пружину в один телескопический амортизатор. Пневматический амортизатор, такой как Fox Float или RockShox Deluxe, помещает гидравлику в нижний ползун, в то время как в большем внешнем корпусе (или воздушном баллоне) находится пневматическая рессора ( выше ).

С другой стороны, в амортизаторах Coil, таких как серия DHX или Deluxe Coil, например, гидравлика принимает корпус амортизатора с помощью винтовой пружины, предварительно натянутой на внешнюю часть корпуса амортизатора с резьбой ( выше ).

Что такое демпфирование сжатия?

Мы подробно говорили об этом, когда различали высокоскоростное и низкоскоростное сжатие, но, чтобы упростить его, демпфирование сжатия — это ваш амортизатор, замедляющий и поглощающий часть этой силы удара при сжатии подвески.Опять же, это работает за счет контролируемого потока жидкости подвески через демпфирующий контур. Этот контур может использовать порты, клапаны, прокладки или пружины для управления скоростью потока жидкости и заплатой. В большинстве современных подвесок используется их комбинация для обеспечения раздельного демпфирования сжатия на высокой (большой удар) и низкой (малый, медленный удар).

Изменяя / настраивая демпфирование сжатия, вы можете контролировать скорость, с которой подвеска сжимается в ответ на удар, регулируя ее в соответствии с вашим стилем езды и типом ударов, с которыми может столкнуться ваш байк.

Что такое демпфирование отскока?

Rebound Damping — это, по сути, то же самое в обратном направлении — управление ударом, когда он возвращается в свое естественное несжатое состояние. Демпфирование здесь — это то, что не позволяет шоку сразу же отскочить назад после того, как вы ударите что-то, чтобы сжать его. Прошлой осенью мы также углубились в контроль отскока на высокой и низкой скорости. Регулировка демпфирования отбоя контролирует скорость, с которой подвеска возвращается в нормальное состояние, чтобы быть готовой к следующему удару.

Какая польза от демпфирования для маунтинбайкера?

Основная функция демпфирования — уменьшить скорость или интенсивность удара, передаваемого водителю, для повышения комфорта и управляемости. Снижая силу удара и передавая ее в течение более длительного периода времени, это снижает нагрузку на гонщика. А благодаря преобразованию входящей силы в тепло, которое может рассеиваться внутри жидкости подвески, гонщику не нужно подвергать часть силы первоначального удара.

С точки зрения демпфирования сжатия, это может как уменьшить силу сильного удара, так и предотвратить раскачивание подвески от ваших собственных педалей. Что касается демпфирования отскока, это облегчает удержание мотоцикла под контролем после удара и гарантирует, что подвеска возвращается в несжатое состояние достаточно быстро, чтобы быть готовой к поглощению следующего удара, поэтому он не увязнет при повторяющихся ударах. … Но не настолько быстро, чтобы переднее колесо отскакивало от земли, что приводило к потере сцепления с дорогой.

Работает ли демпфирование подвески одинаково для всех велосипедных дисциплин?

В целом подвеска с гидравлическим демпфированием работает одинаково, независимо от типа велосипеда. Но возможность независимо регулировать, как ход сжатия и отскок амортизатора функционируют на нескольких разных уровнях или скоростях (больше, чем просто высокая и низкая скорость в наиболее продвинутых компонентах подвески), означает, что функция демпфированной подвески сильно отличается от чего-то. как задний амортизатор с электронным демпфированием шоссейного гоночного велосипеда Pinarello, оснащенного системой eDSS, до прототипа спиральной подвески велосипеда для скоростного спуска Transition, выигравшего чемпионат мира по футболу.Хотя средства могут меняться от одного применения к другому, конечная цель остается неизменной: держать шины приклеенными к земле!

И это возвращает нас туда, где мы были на прошлой неделе. Некоторые современные альтернативные конструкции подвески вообще не имеют активного демпфирования, например, вилка и вилка . Как напоминает нам инженер-основатель и генеральный директор Lauf Бенедикт Скуласон, «системы подвески на самом деле , а не без демпфирования». Конструкция и компоненты подвески просто не включают активное демпфирование .«Гонщик и шины обеспечивают необходимое демпфирование». Вы, как гонщик, глушите входы подвески, чтобы они не подпрыгивали постоянно, как шины, а иногда и материал рамы и вилки. Хотя это не имеет смысла для большого воздействия скоростного спуска, теория имеет свои достоинства (и, похоже, она работает на основе нашего собственного опыта) в менее технически сложных условиях, таких как дорога, гравий и более плавное катание по пересеченной местности.

---

Веселье никогда не закончится.Следите за новостями: каждую неделю будет появляться новый пост, в котором исследуется одна небольшая технология подвески, настройка или тема продукта. Ознакомьтесь с прошлыми публикациями здесь. Есть вопрос, на который вы хотите получить ответ? Свяжитесь с нами по электронной почте. Хотите, чтобы ваш бренд или продукт были представлены? Мы тоже можем это сделать.

Что такое коэффициент демпфирования материалов?

Коэффициент демпфирования — это свойство материала, которое указывает, будет ли материал отскакивать или возвращать энергию в систему. Например, баскетбольный мяч имеет низкий коэффициент демпфирования (хороший отскок).Если отскок вызван нежелательной вибрацией или ударом, высокий коэффициент демпфирования материала снизит отклик. Он поглотит энергию и уменьшит нежелательную реакцию.

Как используется коэффициент демпфирования?

Такие меры необходимы при оценке реакции материала и системы на условия динамической нагрузки. Материалы с высокими коэффициентами демпфирования используются в приложениях для амортизации, контроля вибрации, снижения шума и рассеивания повышенного тепла.Инженеры используют коэффициенты демпфирования для сравнения материалов, чтобы определить, какой из них будет лучшим для применения. Это число описывает поведение материала в демпфированной системе.

Где я могу получить коэффициент демпфирования материала, который у меня есть?

Проконсультируйтесь с производителем материала. Они должны предоставить вам этот номер. По возможности следует использовать номера продавца.

Какой материал имеет хороший коэффициент демпфирования?

Sorbothane® имеет превосходный коэффициент демпфирования в очень широком диапазоне температур по сравнению с любым другим полимером.Это вязкоупругий полимер, который под нагрузкой течет как жидкость. Он сочетает в себе амортизацию, хорошую память, виброизоляцию и характеристики гашения вибрации. В то время как многие другие материалы обладают одной из этих характеристик, Sorbothane объединяет все их в стабильный материал с длительным сроком службы в очень широком диапазоне температур. Никакой синтетический каучук или полимер не могут так эффективно рассеивать энергию. Его можно использовать в самых разных сферах применения для уменьшения чрезмерной вибрации, рассеивания повышенного тепла или уменьшения напряжения и стресса при использовании машины для оператора.Его легко разрезать по размеру, поэтому его легко приспособить для любого применения. Сорботан очень устойчив к перепадам температур и может использоваться при экстремальных температурах. Он также толерантен к большинству химикатов, поэтому его можно использовать в средах, недоступных для многих других демпфирующих материалов.

Какие области применения сорботана?

Сорботан очень универсален. Вот некоторые из способов использования сорботана:

• Стельки для бегунов
• Обертка для ручки инструмента для уменьшения напряжения и усталости мастера
• Снижение шума звука
• Амортизатор / виброопора
• Упаковка для электроники
• Коврики для защиты от повреждений при падении
• Футеровка стен камер акустических испытаний и волновых резервуаров.
• Защита камеры шаттла NASA при запуске
• Защита исторического Колокола Свободы во время переезда
• Амортизирующая подушка для бейсбольных перчаток
• Демпфирование для вытеснения энергии ветра и предотвращения разрушительных колебаний при строительстве мемориала ВВС США высотой 270 футов
• Амортизация и снижение отдачи для владельцев оружия
• Защита от повреждений при падении в портативных устройствах, таких как сканеры штрих-кода, КПК, сотовые телефоны и портативные медицинские устройства.
• Изоляторы сорботана используются в настольных, портативных и переносных ПК.
• Изолирующие ножки для компонентов системы, таких как CD / DVD-плееры и динамик

Хотите узнать больше о том, как Sorbothane может помочь в гашении вибрации для вашего продукта или области применения? Запросите коммерческое предложение от Sorbothane сегодня.

Что такое демпфирование? — Что случилось с Такомой?

1.1 Определение демпфирования

Демпфирование относится к потере энергии колебательной системы в окружающую среду из-за диссипативных сил, вызывающих уменьшение ее амплитуды со временем.

1.2 Свободные колебания против затухающих

Вы узнали о свободных колебаниях ранее в лекции. В условиях свободных колебаний система будет продолжать колебаться бесконечно с постоянной амплитудой без потери общей энергии. Система, свободно колеблющаяся без какой-либо внешней силы, будет колебаться с частотой, называемой собственной частотой (f0) системы.

Затухающие колебания противоположны свободным колебаниям. Система при затухающих колебаниях теряет энергию из-за силы трения или вязкости.В результате амплитуда колебаний со временем уменьшается.

2. Типы демпфирования

Существуют три типа демпфирования, а именно: —
(1) Легкое демпфирование
(2) Тяжелое демпфирование
(3) Критическое демпфирование

2.1 Легкое демпфирование

Система колеблется около равновесия положение с уменьшающейся амплитудой с течением времени.

Графическое представление затухания света показано ниже.

При увеличении демпфирования амплитуда уменьшается с большей скоростью, но с тем же периодом или немного более длительным периодом.На уровне A экзаменатор примет любой из приведенных ниже графиков как правильный! (* уф *)
(i) Уменьшение амплитуды с тем же периодом (ii) Уменьшение амплитуды с немного большим периодом

Примеры ослабления света: —

(i) груз, подвешенный на веревке, свободно раскачивающийся на в воздухе

(ii) колебания струнных музыкальных инструментов
(iii) банджи-джампинг.

2.2 Сильное демпфирование

Для сильного демпфирования демпфирование настолько велико, что смещенный объект никогда не колеблется , а возвращается в свое положение равновесия очень-очень медленно .

Графическое представление сильного демпфирования показано ниже.
Пища для размышлений: Каков период колебаний при сильном затухании?

2.3 Критическое демпфирование

Аналогично критическому демпфированию, система не колеблется , а демпфирование достаточно , так что система возвращается в свое равновесное положение за как можно более короткое время .Например. хорошая система подвески автомобиля; он обеспечивает плавную езду и сводит к минимуму дискомфорт.

Графическое представление критического демпфирования показано ниже.

Примеры светового демпфирования: —

1. Подвеска автомобиля: Подробнее о системе здесь! (http://curiosity.discovery.com/question/car-suspension)
2. Измерители с подвижной катушкой: Аналоговые вольтметры и амперметры, используемые в лаборатории, критически демпфированы (электромагнитными силами), так что время, затрачиваемое на указатель на переход в правильное положение минимален.

Слегка затухающий указатель будет дрожать или мерцать во время считывания. С другой стороны, сильно затухающий указатель будет слишком медленно перемещаться в правильное положение.

Затухающее гармоническое движение | Физика

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Сравните и обсудите колебательные системы с недостаточным и избыточным демпфированием.
• Объясните критически демпфированную систему.

Рисунок 1.Чтобы противодействовать демпфирующим силам, этому папе нужно постоянно толкать качели. (Источник: Эрик А. Джонсон, Flickr)

Гитарная струна перестает колебаться через несколько секунд после того, как ее перещипывают. Чтобы ребенок был счастлив на качелях, нужно продолжать толкаться. Хотя мы часто можем сделать трение и другие неконсервативные силы пренебрежимо малыми, полностью незатухающее движение происходит редко. Фактически, мы можем даже захотеть гасить колебания, например, с помощью автомобильных амортизаторов.

Для системы с небольшим затуханием период и частота почти такие же, как для простого гармонического движения, но амплитуда постепенно уменьшается, как показано на рисунке 2.Это происходит потому, что неконсервативная демпфирующая сила отводит энергию из системы, обычно в виде тепловой энергии. В общем, отвод энергии неконсервативными силами описывается как W _nc = Δ (KE + PE), где W _nc — это работа, выполняемая неконсервативной силой (здесь демпфирующая сила). Для затухающего гармонического осциллятора значение W _nc отрицательно, поскольку оно отводит механическую энергию (KE + PE) из системы.

Рисунок 2.На этом графике смещения от времени для гармонического осциллятора с небольшим затуханием амплитуда медленно уменьшается, но период и частота почти такие же, как если бы система была полностью незатухающей.

Если вы постепенно увеличиваете величину демпфирования в системе, это начинает влиять на период и частоту, потому что демпфирование противодействует и, следовательно, замедляет движение вперед и назад. (Суммарная сила меньше в обоих направлениях.) При очень большом демпфировании система даже не колеблется — она ​​медленно движется к равновесию.На рисунке 3 показано смещение гармонического осциллятора для различных значений демпфирования. Когда мы хотим погасить колебания, например, в подвеске автомобиля, мы можем захотеть, чтобы система как можно быстрее вернулась в состояние равновесия. как можно быстрее к положению равновесия. Система с критическим демпфированием может выйти за пределы положения равновесия, но если это произойдет, то это произойдет только один раз.Критическое демпфирование представлено кривой A на рисунке 3. Если демпфирование ниже критического, система вернется в состояние равновесия быстрее, но выйдет за пределы допустимого диапазона один или несколько раз. Такая система недемпфирована ; его смещение представлено кривой на рисунке 2. Кривая B на рисунке 3 представляет систему с избыточным демпфированием. Как и в случае критического демпфирования, оно также может выходить за пределы положения равновесия, но будет достигать равновесия в течение более длительного периода времени.

Рисунок 3.Смещение в зависимости от времени для критически затухающего гармонического осциллятора (A) и перезатухающего гармонического осциллятора (B). Осциллятор с критическим затуханием возвращается в состояние равновесия при X = 0 за наименьшее возможное время без превышения.

Критическое демпфирование часто желательно, потому что такая система быстро возвращается в состояние равновесия и также остается в равновесии. Кроме того, постоянная сила, приложенная к критически демпфированной системе, перемещает систему в новое положение равновесия в кратчайшие сроки, не превышая или не колеблясь вокруг нового положения.Например, когда вы стоите на весах для ванной комнаты с указателем, стрелка перемещается в положение равновесия без колебаний. Было бы довольно неудобно, если бы стрелка колебалась около нового положения равновесия в течение длительного времени перед установкой. Демпфирующие силы могут сильно различаться по характеру. Например, трение иногда не зависит от скорости (как предполагается в большинстве мест в этом тексте). Но многие демпфирующие силы зависят от скорости — иногда сложным образом, иногда просто пропорционально скорости.

Пример 1. Демпфирование колебательного движения: трение о предмет, связанный с пружиной

Демпфирование колебательного движения важно во многих системах, и еще важнее возможность управлять демпфированием. Обычно это достигается с помощью неконсервативных сил, таких как трение между поверхностями и вязкость объектов, движущихся в жидкости. В следующем примере рассматривается трение. Предположим, что объект весом 0,200 кг соединен с пружиной, как показано на рисунке 4, но существует простое трение между объектом и поверхностью, а коэффициент трения μ _k равен 0.0800.

1. Какова сила трения между поверхностями?
2. На какое общее расстояние перемещается объект, если он выходит из положения равновесия на 0,100 м, начиная с v = 0? Постоянная силы пружины составляет к = 50,0 Н / м.

Рис. 4. Преобразование энергии при простом гармоническом движении показано для объекта, прикрепленного к пружине на поверхности без трения.

Стратегия

Эта проблема требует, чтобы вы объединили свои знания о различных концепциях, касающихся волн, колебаний и демпфирования.Чтобы решить проблему комплексной концепции, вы должны сначала определить задействованные физические принципы. Часть 1 посвящена силе трения. Это тема, связанная с применением законов Ньютона. Часть 2 требует понимания работы и сохранения энергии, а также некоторого понимания горизонтальных колебательных систем.

Теперь, когда мы определили принципы, которые мы должны применять для решения проблем, нам нужно определить известные и неизвестные для каждой части вопроса, а также количество, которое является постоянным в Части 1 и Части 2 вопроса. .

Решение части 1

Выберите правильное уравнение: Трение составляет f = μ _k мг . Определите известные значения. 2 \ right) \\ [/ latex]

3.2 \ вправо) \ [/ латекс]

8. Вычислить d и преобразовать единицы d = 1,59 м.

Обсуждение части 2

Это полное расстояние, пройденное вперед и назад через x = 0, что является незатухающим положением равновесия. Количество колебаний относительно положения равновесия будет более

.

[латекс] \ displaystyle \ frac {d} {X} = \ frac {1.59 \ text {m}} {0.100 \ text {m}} = 15.9 \\ [/ latex]

, поскольку амплитуда колебаний со временем уменьшается.В конце движения эта система не вернется к x = 0 для этого типа демпфирующей силы, потому что статическое трение превысит восстанавливающую силу. Эта система недостаточно демпфирована. Напротив, сверхдемпфированная система с простой постоянной демпфирующей силой не пересекает положение равновесия x = 0 за один раз. Например, если бы эта система имела демпфирующую силу в 20 раз большую, она сместилась бы только на 0,0484 м к положению равновесия из своего исходного положения на 0,100 м.

Этот рабочий пример показывает, как применять стратегии решения проблем к ситуациям, которые объединяют различные концепции, которые вы изучили. Первый шаг — определить физические принципы, связанные с проблемой. Второй шаг — найти неизвестные, используя знакомые стратегии решения проблем. Они встречаются по всему тексту, и многие рабочие примеры показывают, как использовать их для отдельных тем. В этом примере интегрированных концепций вы можете увидеть, как применить их к нескольким темам.Вы найдете эти методы полезными в приложениях физики за пределами курса физики, например, в вашей профессии, в других научных дисциплинах и в повседневной жизни.

Проверьте свое понимание

Часть 1

Почему полностью незатухающие гармонические генераторы встречаются так редко?

Решение

Трение часто возникает при движении объекта. Трение вызывает затухание гармонического осциллятора.

Часть 2

Опишите разницу между избыточным демпфированием, недостаточным демпфированием и критическим демпфированием.

Решение

Система с избыточным демпфированием медленно движется к равновесию. Система с недостаточным демпфированием быстро движется к равновесию, но при этом будет колебаться около точки равновесия. Система с критическим демпфированием движется как можно быстрее к равновесию, не колеблясь около равновесия.

Сводка раздела

• Осцилляторы с затухающими гармониками обладают неконсервативными силами, которые рассеивают их энергию.
• Критическое демпфирование возвращает систему в состояние равновесия настолько быстро, насколько это возможно, без превышения допустимого отклонения.
• Система с недостаточным демпфированием будет колебаться через положение равновесия.
• Система с избыточным демпфированием движется к равновесию медленнее, чем система с критическим демпфированием.

Концептуальные вопросы

1. Приведите пример затухающего гармонического осциллятора. (Они встречаются чаще, чем незатухающие или простые гармонические осцилляторы.)
2. Как машина отскочит от кочки в каждом из этих условий? (а) чрезмерное демпфирование; (б) недостаточное демпфирование; (c) критическое затухание.
3. Большинство гармонических осцилляторов затухают и, если их не использовать, в конечном итоге останавливаются. Как это наблюдение связано со вторым началом термодинамики?

Задачи и упражнения

1. Амплитуда слегка затухающего осциллятора уменьшается на 3,0% в течение каждого цикла. Какой процент механической энергии осциллятора теряется в каждом цикле?

Глоссарий

критическое демпфирование: состояние, при котором демпфирование осциллятора заставляет его как можно быстрее вернуться в свое положение равновесия без колебаний назад и вперед вокруг этого положения.

чрезмерное демпфирование: состояние, при котором демпфирование осциллятора заставляет его возвращаться в состояние равновесия без колебаний; осциллятор движется к равновесию медленнее, чем в критически затухающей системе

при демпфировании: состояние, при котором демпфирование осциллятора заставляет его возвращаться в равновесие с амплитудой, постепенно уменьшающейся до нуля; система возвращается в состояние равновесия быстрее, но выходит за пределы и пересекает положение равновесия один или несколько раз

Что такое демпфирование? — Eomys

Определение

В структурной динамике демпфирование — это общий термин, обозначающий все физические явления, рассеивающие энергию колебаний.Вязкое демпфирование описывает потерю энергии, возникающую из-за определенных сил, которые пропорциональны и противоположны смещению скорости. Можно показать, что максимальное динамическое смещение линейной системы масса-пружина при резонансе пропорционально

Чем больше демпфирование, тем меньше вибрация и возникающий шум. Связав демпфирование с акустическим шумом, можно показать, что изменение уровня звукового давления в дБ определяется выражением

.

Таким образом, удвоение демпфирования дает снижение шума на 6 дБ.Увеличение демпфирования с 0,5% до 2% дает снижение шума на 12 дБ.

Модальное демпфирование описывает демпфирование определенного структурного режима. Каждая структурная мода имеет определенную модальную форму, которая по-разному рассеивает энергию колебаний.

Приложение к e-NVH

В электрических машинах встречается несколько источников демпфирования :

• структурное или гистерезисное демпфирование материала (например, из-за пропитки смолой, изоляционного лака на медных змеевиках)
• кулоновское демпфирование сухого или твердого трения (например,грамм. трение между листами ламинирования, трение между медными нитями)
• вязкое демпфирование (например, электромагнитное демпфирование)

Электромагнитным демпфированием можно пренебречь, и большая часть демпфирования исходит от обмотки статора . Внешний ротор с постоянными магнитами не имеет обмотки, и поэтому их модальное демпфирование намного меньше, что также объясняет, почему двигатели с внешним подъёмником могут быть особенно шумными.

Демпфирование невозможно рассчитать теоретически , а демпфирование сильно влияет на максимальные уровни вибрации и шума.Таким образом, демпфирование является основным источником неопределенности при расчете электромагнитно-возбуждаемых шумов и вибраций. Поскольку демпфирование в основном зависит от пропитки обмотки, демпфирование зависит от типа обмотки (например, предварительно сформированные или случайные провода), типа изоляции и типа пропитки (например, сухая, VPI, заливка), а также от цикла отверждения смолы и рабочей температуры. Поэтому настоятельно рекомендуется измерять модальное демпфирование электрической машины в ходе ее специального производственного процесса, чтобы иметь возможность повысить точность моделирования NVH.EOMYS может помочь измерить экспериментальное демпфирование с помощью специализированных тестов e-NVH.

На основании опыта EOMYS, модальное демпфирование может варьироваться от 0,5% до 4% . Среднее значение 2% рекомендуется при моделировании e-NVH с помощью программного обеспечения Manatee.

Заявление на имя Ламантина

В программном обеспечении Manatee демпфирование может быть наложено как постоянное значение демпфирования или принудительно как модальное демпфирование для каждого структурного режима статора или ротора. Таким образом, результаты экспериментального модального анализа могут быть использованы в моделировании.

При использовании постоянного модального демпфирования 2% для всех структурных мод точность уровней шума и вибрации при резонансе может варьироваться в пределах от — 6 дБ до +12 дБ по сравнению с измерениями, где реальное модальное демпфирование составляет от 0,5% до 4%.

Эта неопределенность связана не с точностью программного обеспечения Manatee, а с любой имитационной моделью NVH, которая не соответствует экспериментам . Однако эта неопределенность в отношении абсолютных уровней вибрации не препятствует получению надежных результатов при сравнении в относительных величинах уровней электромагнитно-возбуждаемого шума и вибрации двух электрических машин в Manatee.

Коэффициент демпфирования: определение и формула — стенограмма видео и урока

Уравнение

Для механической системы легко понять затухающие гармонические колебания, изучив систему пружина-масса-демпфер. Как следует из названия, система с одинарной степенью свободы (SDOF) пружина-масса-амортизатор состоит из пружины, массы и амортизатора. Движение определяется одной независимой координатой, например временем.

Система пружина-масса-демпфер с одной степенью свободы.m — масса, k — жесткость пружины, c — коэффициент демпфирования.

В этой системе m обозначает подвижную массу, k обозначает жесткость пружины, а c — коэффициент демпфирования. Константа пружины представляет силу, прилагаемую пружиной, когда она сжимается на единицу длины. Коэффициент демпфирования — это сила, прилагаемая демпфером, когда масса движется с единичной скоростью.

Масса может свободно перемещаться вдоль одной оси, но каждый раз, когда масса перемещается, ее движению препятствуют пружина и демпфер. Теперь представьте, что на изображенном рисунке масса движется вниз на определенное расстояние. Он сжимает пружину и перемещает демпфер на такое же расстояние. Пружина накапливает и высвобождает энергию в течение одного цикла. Демпфер только поглощает энергию и не возвращает ее массе.

Уравнение системы называется обыкновенным дифференциальным уравнением второго порядка и имеет следующий вид:

Здесь

А называется собственной частотой в радианах, а

И называется коэффициентом демпфирования .

Собственная частота — это частота колебаний системы в случае нарушения (постукивания или удара) из состояния покоя. Представьте себе камертон: если мы постучим им по поверхности, вилка будет вибрировать с фиксированной частотой. Эта частота является собственной частотой камертона.

Недостаточное, избыточное и критическое демпфирование

Коэффициент демпфирования определяет, как колебания системы стремятся к нулю. Чтобы понять коэффициент демпфирования, воспользуемся аналогией дверей.

Во-первых, давайте рассмотрим распашные двери, подобные тем, что видели на кухнях ресторанов или в старых вестернах.Когда кто-то толкает дверь и отпускает ее, двери распахиваются назад и проходят мимо точки упора в другом направлении. Это движение вперед и назад происходит несколько раз, прежде чем двери полностью остановятся. Этот тип колебательного поведения происходит, когда система имеет коэффициент демпфирования менее 1. Такие системы называются системой с недостаточным демпфированием .

Теперь рассмотрим дверь в современном здании с приборной панелью, прикрепленной к верхнему углу. Когда эту дверь открывают и отпускают, она медленно возвращается в закрытое положение и не будет качаться вперед и назад.Эта система называется системой с избыточным демпфированием и имеет коэффициент демпфирования более 1.

В середине, когда коэффициент демпфирования равен 1, система называется с критическим демпфированием . Это было бы похоже на дверь без приборной панели, которая быстро захлопывается, не раскачиваясь.

Коэффициент демпфирования также может быть представлен отношением фактического коэффициента демпфирования к критическому коэффициенту демпфирования. Итак,

где,

Пример

Рассмотрим пример.Пружинно-массовый демпфер SDOF имеет следующие характеристики: м = 10 кг, k = 100 Н / м и c = 1 Нс / м . (Напомним, что Ns — это секунда в Ньютоне, эквивалентная килограмм-метру в секунду (кг * м / с)).

Какой у него коэффициент демпфирования?

Критический коэффициент демпфирования = 2 х квадратный корень из (kxm) = 2 х квадратный корень из (100 х 10) = 63,2 Нс / м

Поскольку фактический коэффициент демпфирования составляет 1 Нс / м , коэффициент демпфирования = (1/63.2), что намного меньше 1. Таким образом, система недостаточно демпфирована и будет колебаться вперед и назад, прежде чем остановиться.

Краткое содержание урока

Когда движение является колебательным, амплитуда колебаний со временем уменьшается из-за трения, в конечном итоге стремясь к нулю. Этот тип колебаний называется затухающим гармоническим колебанием . Это можно понять, используя систему с одинарной степенью свободы (SDOF). Система пружина-масса-демпфер состоит из пружины, массы и демпфера.

Определяющим уравнением для движения такой системы является обыкновенное дифференциальное уравнение второго порядка, поведение системы которого зависит от движущейся массы, жесткости пружины и коэффициента демпфирования.