減衰比とは何ですか?


ベストアンサー

減衰比は、振動または振動する物体がどのように静止するかを表す無次元のパラメーターです。

ある場合減衰がない場合、振動システムは停止しません。しかし、それは自然界では起こりません。すべての振動システムは、特定の時点の後に静止または平衡位置になります。振幅は時間とともに徐々に減少し、ゼロになります。

減衰比は、振動システムの振幅が時間に対してどれだけ速く減衰するかを表します。減衰比が1未満の場合、システムはアンダーダンピングと呼ばれます。ダンピング比が1に等しい場合次に、システムはクリティカルダンピングされていると言われ、1より大きい場合、システムはオーバーダンピングされていると言われます。

アンダーダンピングシステムは、力によって励起されると、振動して徐々に停止します。振幅が減衰します。オーバーダンピングシステムはまったく振動しません。クリティカルダンピングの場合、システムは平衡位置から移動し、その見返りとして、システムは平衡位置をすぐにオーバーシュートせず、最小時間で停止します。ほとんどのシステムでは、減衰比は1未満になります。つまり、減衰が不足します。

実際には、このパラメーターは、構造(土木)工学、機械および自動車工学、電気工学などのさまざまな分野で非常に役立ちます。 。

次のような実例がたくさんあります。

  1. 強風のために前後に揺れる背の高い木。
  2. 楽器の弦。
  3. バイクのリアサスペンション。よく見ると、リアサスペンション用のスプリングの中にダンパー(エアポンプなど)が取り付けられています。バンプに乗ると、ピリオンが振動してバネになり、内部にダンパーが取り付けられているため、徐々に静止します。
  4. 地震時などの建物の振動。

ありがとうございます。

回答

エンジニアリングでは、減衰比は、システムの振動が外乱後にどのように減衰するかを表す無次元の尺度ですhttps://en.wikipedia.org/wiki/Damping\_ratio 。なぜ崩壊が起こるのですか? エネルギーの節約は「エネルギーは生成も破壊もできず、ある形式から別の形式にのみ変換できる」ということは言及する価値があります。

システム内の初期エネルギーは、材料の繰り返しまたは周期的なひずみの熱効果と、部材が変形したときの内部摩擦によって時間内に散逸します。このエネルギー散逸により、振動振幅が減衰し、最終的に振動が停止します。

前述のように、減衰比は減衰のモデル化に使用され、次の式に基づいて計算されます。

ここで、臨界減衰係数Ccrは、初期外乱による振動の発生をパーセント化する粘性減衰係数の最小値です。

したがって、これが使用されます。振幅の減衰がどれだけ速く発生するかを説明します。次の図に示すように、3つのケースがあります。

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