Демпфировать это. Демпфирование вибраций и колебаний: методы, применение, эффективность

Что такое демпфирование вибраций и колебаний. Какие существуют методы демпфирования. Где применяется демпфирование в технике и строительстве. Насколько эффективно демпфирование в борьбе с вибрациями.

Содержание

Что такое демпфирование вибраций и колебаний

Демпфирование — это процесс гашения или уменьшения амплитуды колебаний в механической или электрической системе. Основная цель демпфирования — снизить нежелательные вибрации и колебания, которые могут негативно влиять на работу оборудования или конструкций.

При демпфировании происходит рассеивание энергии колебаний, в результате чего их амплитуда уменьшается. Это позволяет стабилизировать работу систем и снизить негативное воздействие вибраций.

Основные методы демпфирования вибраций

Существует несколько основных методов демпфирования вибраций и колебаний:

  • Материальное демпфирование — использование материалов с высоким внутренним трением (резина, полимеры)
  • Вязкое демпфирование — применение вязких жидкостей или газов для поглощения энергии колебаний
  • Конструкционное демпфирование — особая конструкция узлов и деталей для гашения вибраций
  • Динамическое демпфирование — использование дополнительных масс и пружин для поглощения энергии
  • Активное демпфирование — применение управляемых актуаторов для подавления колебаний

Где применяется демпфирование вибраций

Демпфирование вибраций широко применяется в различных областях техники и строительства:


Машиностроение

В машиностроении демпфирование используется для снижения вибраций двигателей, трансмиссий, станков и другого оборудования. Это позволяет повысить точность обработки, снизить шум и увеличить срок службы механизмов.

Строительство

При строительстве высотных зданий и мостов применяются демпферы для гашения колебаний от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий. Это повышает устойчивость и безопасность конструкций.

Транспорт

В автомобилях, самолетах, поездах демпфирование используется в подвесках для снижения вибраций и повышения комфорта пассажиров. Также демпферы применяются для гашения колебаний кузовов и других элементов.

Электроника

В электронных устройствах демпфирование помогает стабилизировать работу чувствительных компонентов и снизить влияние вибраций на точность измерений.

Эффективность демпфирования вибраций

Эффективность демпфирования зависит от многих факторов:

  • Типа и характеристик демпфирующей системы
  • Частоты и амплитуды вибраций
  • Конструкции демпфируемого объекта
  • Условий эксплуатации

В среднем, правильно подобранные демпферы позволяют снизить амплитуду вибраций на 50-90%. При этом наиболее эффективно гасятся колебания на резонансных частотах.


Преимущества использования демпфирования

Применение демпфирования вибраций дает ряд важных преимуществ:

  • Повышение надежности и долговечности оборудования
  • Снижение уровня шума
  • Повышение точности и качества работы механизмов
  • Улучшение условий труда персонала
  • Повышение комфорта пассажиров транспортных средств
  • Увеличение сейсмостойкости зданий и сооружений

Недостатки и ограничения демпфирования

Несмотря на эффективность, у демпфирования есть некоторые недостатки:

  • Усложнение конструкции демпфируемых систем
  • Увеличение массы и габаритов оборудования
  • Необходимость периодического обслуживания демпферов
  • Возможное снижение КПД механизмов
  • Высокая стоимость некоторых типов демпфирующих устройств

Перспективы развития методов демпфирования

Основные направления совершенствования методов демпфирования вибраций:

  • Разработка новых демпфирующих материалов с улучшенными характеристиками
  • Создание адаптивных систем демпфирования
  • Применение методов активного демпфирования на основе пьезоэлектрических актуаторов
  • Использование нанотехнологий для создания высокоэффективных демпферов
  • Разработка интеллектуальных систем управления демпфированием

Расчет и проектирование демпфирующих устройств

Для эффективного демпфирования вибраций необходимо правильно рассчитать и спроектировать демпфирующие устройства. Основные этапы этого процесса:


  1. Анализ спектра вибраций демпфируемого объекта
  2. Выбор оптимального метода демпфирования
  3. Расчет параметров демпфера (массы, жесткости, коэффициента демпфирования)
  4. Моделирование работы системы с демпфером
  5. Оптимизация конструкции демпфера
  6. Экспериментальная проверка эффективности

Правильный расчет позволяет создать демпфер с максимальной эффективностью при минимальных затратах.

Заключение

Демпфирование вибраций и колебаний является эффективным методом повышения надежности и качества работы различных технических систем. Несмотря на некоторые недостатки, преимущества демпфирования делают его незаменимым во многих областях. Дальнейшее развитие методов и технологий демпфирования позволит еще больше расширить сферу его применения.


демпфирование

В основе демпфирования лежит поглощение энергии колебания системы за счет увеличения в последней активных потерь. Вибродемпфирование реализуется применением материалов с большим внутренним трением: малоуглеродистых и малосернистых чугунов, сплавов цветных металлов. Их применяют для снижения колебаний трубопроводов и газопроводов компрессорных станций, воздуховодов систем вентиляции административных зданий. К числу распространенных вибродемпфирующих покрытий относятся мастичные и листовые (пенопласт, волосяной войлок, поролон, минераловатные плиты, губчатая резина и др.).[ …]

После сборки с целью демпфирования собственных колебаний подвижной части свободное пространство между корпусом и подвижной частью заполняют абразивом 10 зернистостью от 0,01 до (для отдельных зерен) 1,5 лш. Абразив удерживается изоляционной лентой.[ …]

В полярографе имеется возможность выбора различной степени демпфирования, что обеспечивает снятие полярограмм в виде, удобном для последующей обработки как при постоянно-токовой, так и при переменно-токовой полярографии. [ …]

Короткие участки воздуховода в лучшем случае требуют некоторого демпфирования. Каждый конец более длинного воздуховода обычно обрабатывают соответствующим образом на расстоянии 3—6 м в зависимости от размера воздуховода и допускаемого уровня шума. Это проводят как в вытяжных, так и в приточных воздуховодах, так как умеренные скорости воздуха не влияют существенно на передачу шума.[ …]

Так как операционный усилитель является замкнутой системой, то для его демпфирования в схеме (рис. 3.15,г,д) последовательно с конденсатором С2 включен резистор К.[ …]

При воздействии силы Т поршни демпфера перемещаются вправо, рабочая жидкость перетекает через зазор Ь из полости А в полость В. В результате останов привода будет безударным. Степень демпфирования регулируется величиной зазора Ь. Заполнение полостей А и В жидкостью производится из ёмкости С через каналы тип, которые затем перекрываются поршнем при его движении. При обратном движении жидкость из полости В перетекает в полость А. [ …]

Для снижения уровней энергетических загрязнений применяются средства защиты, обеспечивающие их частичную локализацию. К ним относятся экранирование источников шума, электромагнитных полей и ионизирующих излучений, поглощение шума, демпфирование и динамическое гашение вибраций.[ …]

Условия полярографирования на ПУ-1: начальное поляризующее напряжение —0,1 В, скорость развертки 2 мВ/с, амплитуда переменного тока 30 мВ, период капания 3 с, режйм 3-электродный, электрод сравнения хлорсеребряный, регистрация в «таст»-режиме, демпфирование 5×0,1, координаты самописца Л>=2х100 мВ/см, У=1х100 мВ/см.[ …]

Снижению уровня трамвайного шума могут способствовать улучшение состояния трамвайных путей, а также изменения в конструкции самого вагона (применение экранирующих шум фальшбортов со звукопоглотителями, закрывающими колеса и др.). Ведутся поиски эффективного способа демпфирования колес трамвайного вагона. Определенный эффект может быть получен и от создания малошумного оборудования. [ …]

При исследованиях динамической жесткости необходимо учитывать, что она зависит не только от величины, характера и частоты приложения внешнего возмущения, но и в значительной мере определяется динамическими параметрами упругой системы объекта испытаний: массы, жесткости, демпфирования. В качестве источника внешних воздействий динамического характера могут быть использованы инерционные, электромагнитные, гидравлические и другие вибраторы, технические характеристики которых позволяют воспроизводить нагрузки, близкие к реальным, возникающим в процессе обработки.[ …]

Это становится очевидным и при изучении зависимости температуры от глубины (под поверхностью почвы или воды). Зависимость эта выражается двояким образом: во-первых, колебания температуры, имеющие место на поверхности, на глубине ослабляются («заглушаются», демпфируются) и, во-вторых, они сдвигаются назад по фазе; этот сдвиг тем заметнее, чем сильнее демпфирование. Степень выраженности обоих этих явлений возрастает как с увеличением самой по себе глубины, так и с понижением теплопроводности среды (у почвы она очень низка, у воды — несколько выше). Примерно на метровой глубине под поверхностью почвы суточные колебания температуры с амплитудой в несколько десятков градусов практически неощутимы, а на глубине нескольких метров исчезают даже годовые колебания.[ …]

Для загрязненных поверхностей также возможен разрыв тангенциального напряжения. Конвергенция в поверхностном движении увеличивает концентрацию загрязнений, уменьшает поверхностное натяжение в этих местах, так что высокое поверхностное натяжение в другом месте снова стремится устранить местную концентрацию. Эта устойчивость к поверхностной конвергенции обусловливает быстрое демпфирование ряби па загрязненных поверхностях («масло на волнующейся воде»). Это явление и связанные с ним граничные условия обсуждаются в [488].[ …]

Отметим, что эффективное использование перечисленных средств защиты от шума возможно только в комплексе. Например, для снижения наружного шума автомобиля применяются глушители на выхлопе и всасывании двигателя внутреннего сгорания (ДВС), звукоизолирующий капот на ДВС, установка АЭ на элементах капота и на шумящих агрегатах, установка двигателя на резинометаллических виброизоляторах, а также демпфирование металлических конструкций и пр. Такой комплекс защитных устройств позволяет ослабить шум на 20…25 дБА. В то же время опыт использования супершумозаглушенных передвижных компрессорных станций (ПКС) (именно к этим агрегатам предъявляются особенно строгие требования по шумоглушению) показывает, что в них внешний шум удается снизить до 30…35 дБА за счет дополнительных затрат, которые могут достигать 40% их стоимости.[ …]

Для достижения даже низких объемных скоростей потока элюента через колонки, заполненные очень мелкими частицами неподвижной фазы, необходимо соответствующее давление на входе в колонку. Повышенное давление создают с помощью насосов. Для подачи растворителя в колонку используют плунжерные и поршневые насосы с постоянной и пульсирующей подачей элюента. Для устранения пульсаций в потоке элюента применяют демпфирование.[ …]

Вариант конструкции буя, в котором реализован описанный принцип, приведен на рис. 6.8. В основе преобразователя — свободно плавающий на поверхности сферический поплавок, движущийся относительно штанги, закрепленной на дне с помощью универсального шарнира. С помощью управляемого захвата на поплавке в определенные моменты времени, устанавливаемые микропроцессором в зависимости от сигнала датчика давления, поплавок фиксируется на штанге. Демпфирование движения буя и преобразование энергии осуществляются за счет работы воздушного насоса внутри полости буя, приводимого в действие колеблющимся столбом жидкости. Регулирование движения газа через турбину, имеющую перестраиваемый угол атаки крыльев, достигается с помощью клапанов.[ …]

Жидкостные хроматографы, работающие при высоких давлениях, могут быть выполнены не только как единое целое, но и в виде отдельных! блоков. На рис. Насос 2 обеспечивает постоянную подачу растворителя из резервуара 1. В зависимости, от типа насоса, пульсацию растворителя можно устранить с помощью демпфирующего устройства 4. Пе ред насосом устанавливаютпредохранительный вентиль3. Подвижная фаза после демпфирования через устройство для ввода пробы 6 подается в колонку 7. Давление на входе в разделительную колонку измеряют манометром 5. Составные части пробы, выходящие из колонки, определяют с помощью детектора 8, а хроматограмму регистрируют самописцем 9. При необходимости элюент пробьг собирают с помощью коллектора фракций 10. Узел для ввода проб, колонки и детектор желательно терм’остатировать.[ …]

Т. 24, № 4. — С. 741-746 для анализа проблемы устойчивости вольтерровских сообществ. Было показано, что, как правило, сообщество в случайной среде сохраняет устойчивость в том или ином смысле, если соответствующая детерминистская система асимптотически устойчива; другими словами, сообщество должно обладать достаточно быстро и эффективно реагирующими механизмами демпфирования внешних воздействий, чтобы при случайных возмущениях сохранить устойчивость.[ …]

В результате возникает аномалия: на участке между Ът п и /гкр с увеличением зазора подъемная сила цилиндра тоже возрастает, в отличие от всех других участков, где она убывает. Наличие такой аномалии означает, что в указанной области возможно развитие автоколебаний цилиндра, если он имеет недостаточную жесткость и малый коэффициент демпфирования. [ …]

Первоочередной заботой при выборе места для свалки должна быть защита поверхности земли и грунтовых вод. Одним из способов достижения этой цели является ограждение отходов герметичной оболочкой. Для этого используются глина, мелкозернистая почва, смесь земли с цементом, бетон, асфальт и полимерные пленки. Исследование процесса переноса вымываемых веществ через слой глины трех разных сортов (каолинит, монтмориллонит и иллит) показало, что наиболее важные для подвижности ионов металлов факторы — значение pH, ионный состав и ионообменная емкость глины. Однако проверку подвижности надо все же проводить в реальных условиях. Например, пропускающая способность облицовки из глины может быть в 10—1000 раз выше, чем значения, полученные в лаборатории для неразрушенных и уплотненных образцов. Ли и Джонс [243] обнаружили, что слой глины толщиной в несколько футов не может в течение длительного времени препятствовать распространению отходов и пришли к выводу, что без специальной обработки этот метод захоронения отходов может нанести больший вред здоровью людей, чем захоронение радиоактивных отходов эквивалентной токсичности. Альтернативным локализации отходов способом защиты водоносных горизонтов является демпфирование за счет медленного просачивания загрязненной воды через слой, например, песка.[ …]

Демпфирование и изоляция вибраций на примере лабораторного стола CleanBench TMC

Документация

pdf

Vibraciya.pdf

(PDF, 192.13 КБ)

Демпфирование (гашение) вибрации vs изоляция вибрации


Так в чем же отличие понятия «гашение вибрации» от «изоляции вибрации» и есть ли оно? — На этот вопрос отвечает Джейк Порраццо, инженер по применению оборудования TMC. Для ознакомления с материалом Вы можете прочитать статью или посмотреть демонстрационное видео ниже.

«Нам часто задают вопросы о разнице между демпфированием (гашением) вибрации и изоляцией вибрации. Иногда люди используют эти термины взаимозаменяемо, но они разные», — говорит Джейк Порраццо (TMC)»

На наглядном примере применения лабораторного стола CleanBench™ TMC  для оптических микроскопов, специалист компании ТМС демонстрирует разницу между демпфированием и изоляцией.

Что такое демпфирование (гашение) вибрации?

Демпфирование (принудительное гашение помеховых колебаний) — это то, насколько хорошо столешница предотвращает распространение возмущений, попадающих на поверхность стола.

«В данном случае мы используем нашу столешницу CleanBench. В ней и наших оптических столах используется запатентованная технология широкополосного демпфирования. Эти столешницы сконструированы таким образом, чтобы рассеивать колебания между её частями.

Например, если бы у Вас был механизм или устройство, установленное на крышке стола, которое создавало бы собственную вибрацию, например, двигатель или генератор, и верх столешницы с сильным гашением колебаний хорошо бы препятствовал тому, чтобы эта вибрация достигала других частей стола, тогда это демпфирование», — говорит Джейк Порраццо (TMC)»

Джейк Пораццо демонстрирует эффект демпфирования, постукивая как по недемпфированной стальной верхней части, так и по сильно демпфированной верхней части CleanBench. В процессе данного эксперимента ясно видно, что верхняя часть CleanBench гораздо лучше справляется с преобразованием энергии вибрации в энтропию, прежде чем она достигнет мяча для пинг-понга. Специальная конструкция CleanTop предназначена для рассеивания этого типа помех.

Что такое изоляция вибрации?

Изоляция вибрации — это отделение верхней части от вибрации пола. Это достигается (на CleanTop) за счет использования фирменных пневматических изолирующих ножек Micro- g TMC.

Для наглядного объяснения эффекта изоляции специалист компании ТМС бьёт по платформе, на которой стоит CleanTop, чтобы на акселерометре показать, как изолирующие опоры уменьшают передачу вибрации пола на поверхность столешницы пропорционально их передаточной функции.

При первом ударе опоры парят в сжатом воздухе, как при обычной работе. Для второго удара Джейк Пораццо отключил подачу сжатого воздуха, чтобы опоры не парили в воздухе и действовали как жесткие изоляторы. Из графика акселерометра видно, что жесткие изоляторы слабо влияют на распространение вибрации пола на столешницу, в то время как ножки Micro-g обеспечивают отличную изоляцию от вибрации пола.

Пневматические изоляторы обычно называют «пассивными» виброизоляторами, потому что они не воспринимают вибрацию пола. Активные изоляторы, такие как продукт STACIS от ТМС, оснащены датчиками для обнаружения и реагирования на вибрацию пола.

*При подготовке статьи были использованы материалы демонстрационного видео компании ТМС >>>

Перейти в каталог оборудования для подавления вибраций TMC >>>

Демпфер Определение и значение — Merriam-Webster

сыро · ru ˈdam-pən 

переходный глагол

1

: сдерживать или уменьшать активность или силу

: омертвить

жара испортила нам настроение

2

: сделать сырым

душ едва увлажнил землю

3

: чувство сырости 1с стать влажным

2

: стать мертвым или подавленным

демпфер

ˈdamp-nər 

ˈdam-pə-

существительное

Синонимы

  • роса
  • сырость
  • влажный

Просмотреть все синонимы и антонимы в тезаурусе 

Примеры предложений

Смочите пятно влажной тканью. Ливень едва увлажнил землю. Мы не позволим плохой погоде ослабить наше волнение.

Недавние примеры в Интернете Потому что хотя Маск говорит о том, что хочет, чтобы Twitter был цифровой городской площадью, у него также есть некоторые странные идеи о модерации контента, которые могли бы заглушить или полностью прогнать голоса, жизненно важные для платформы. — ПРОВОДНАЯ , 29 октября 2022 г. Ожидается, что помимо повышения ставок ФРС и упорной инфляции, крах банка Силиконовой долины и его негативное влияние на банковское кредитование также ослабят рост занятости на . — Пол Дэвидсон, USA TODAY , 7 апреля 2023 г. Несмотря на то, что политики подняли процентные ставки, чтобы снизить расходы и инвестиции, чтобы0067 смягчит рост цен , проблема инфляции в стране теперь переместилась с товаров на услуги. — oregonlive , 30 марта 2023 г. А на прошлой неделе, за несколько дней до того, как Батлер предстал перед исполнительным комитетом Сената по назначениям, Мур сам встретился с некоторыми чернокожими солдатами, чтобы ослабить оппозицию . — Оветта Уиггинс, Washington Post , 29 марта 2023 г. Несмотря на то, что политики подняли процентные ставки, чтобы снизить расходы и инвестиции, чтобы0067 смягчит рост цен , проблема инфляции в стране теперь переместилась с товаров на услуги. — Дон Ли, Los Angeles Times , 29 марта 2023 г. К Рождеству его агенту приходилось довольно регулярно опровергать слухи о том, что «Манчестер Сити» роется в своем бездонном кошельке, чтобы найти около 100 миллионов долларов, которые могли бы убедить «Наполи» нажиться на своем многообещающем феномене. — Рори Смит, 9 лет.0067 New York Times , 14 марта 2023 г. Пропаганда не оказала серьезного влияния ни на западные страны, поставляющие Украине необходимую помощь, ни на внутреннюю Украину в попытке ослабить моральный дух людей. — Томас Матч, Popular Mechanics , 3 марта 2023 г. Но отсутствие лидеров из ключевых стран, таких как президенты Бразилии Луис Инасиу Лула да Силва и Феликс Чисекеди из Конго, скорее всего,0067 ослабить импульс вершины. — Ванджохи Кабукуру, ajc , 2 марта 2023 г. Узнать больше

Эти примеры программно скомпилированы из различных онлайн-источников, чтобы проиллюстрировать текущее использование слова «демпфировать». Любые мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв об этих примерах.

История слов

Первое известное использование

1547, в значении, определенном в переходном смысле 1

Путешественник во времени

Первое известное использование демпфера было в 1547 г.

Посмотреть другие слова того же года влажный ход

увлажнять

демпфер

Посмотреть другие записи поблизости

Процитировать эту запись «Увлажнить».

Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www. merriam-webster.com/dictionary/dampen. Доступ 7 мая. 2023.

Copy Citation

Детское определение

увлажнить

глагол

сыро · ru ˈdam-pən 

1

: , чтобы проверить или уменьшить активность или VIGOR : Deaden

2

: , чтобы сделать или стать влажным

демпфер

ˈвлажный-(ə-)nər 

существительное

Еще от Merriam-Webster на

демпфировать

Английский: перевод демпфировать для говорящих на испанском языке

Британский английский: Перевод демпфировать для говорящих на арабском языке

Последнее обновление: — Обновлены примеры предложений

Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!

Merriam-Webster без сокращений

Можете ли вы решить 4 слова сразу?

Можете ли вы решить 4 слова сразу?

насытить

См. Определения и примеры »

Получайте ежедневно по электронной почте Слово дня!

Dampen – определение, значение и синонимы демпфирование; увлажняет

До увлажняет что-то должно заглушить его, уменьшить его действие или увлажнить его. Простуда ослабит ваш энтузиазм.

У этого слова есть несколько связанных значений, большинство из которых делают что-то менее эффективным или мощным. Использование полотенца увлажнит его в том смысле, что оно намокнет, но увлажнение выходит за рамки влажных (мокрых) вещей. Плохие новости испортят вам настроение, снизив его. Боксерские перчатки гасят силу ударов, потому что они смягчают удары. Все, что демпфировано, было ослаблено и снижено на ступеньку выше.

Определения демпфера

  1. глагол

    уменьшить силу или действие

    синонимы: ломать, отсыревать, разбавлять, размягчать, ослаблять
  2. глагол

    задушить или подавить

    синонимы: душить
  3. глагол

    заглушить (звук или шум), особенно обернув

    синонимы: влажный, глухой, приглушенный, глухой, приглушенный
  4. глагол

    сделать расплывчатым или неясным или сделать (изображение) менее заметным

    синонимы: влажный, мертвый
  5. глагол

    уменьшить амплитуду (колебаний или волн)

  6. глагол

    сделать влажным

    синонимы: увлажнять, мыть
  7. глагол

    проверять; держать в узде (пожар)

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: Эти примеры предложений появляются в различных источниках новостей и книгах, чтобы отразить использование слова ‘демпфировать’ .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *