Wat is de dempingsverhouding?


Beste antwoord

Dempingsverhouding is een dimensieloze parameter die beschrijft hoe een oscillerend of vibrerend lichaam tot rust komt.

Als er is geen demping, dan komt een oscillerend systeem nooit tot stilstand. Maar dat gebeurt niet in de natuur. Elk oscillerend systeem komt tot rust of evenwichtspositie na een bepaald tijdstip. De amplitude neemt geleidelijk af met de tijd en komt tot nul.

De dempingsverhouding beschrijft hoe snel de amplitude van een trilsysteem afneemt met betrekking tot de tijd. Als de dempingsverhouding kleiner is dan 1, wordt het systeem Under Damped genoemd. Als de dempingsverhouding gelijk is aan 1 dan wordt gezegd dat het systeem kritisch gedempt is en als het groter is dan eenheid, dan is het systeem overgedempt.

Ondergedempt systeem, wanneer het wordt opgewekt door een kracht, oscilleert en komt geleidelijk tot rust met afnemende amplitude. Overgedempt systeem trilt helemaal niet. In het geval van Critical Damping wordt het systeem uit zijn evenwichtspositie verplaatst en in ruil daarvoor schiet het systeem niet onmiddellijk voorbij de evenwichtspositie en komt het in een minimale tijd tot stilstand. Voor de meeste systemen zal de dempingsverhouding minder zijn dan 1, dwz ze zijn ondergedempt.

Praktisch gezien is deze parameter van groot nut op verschillende gebieden, zoals structurele (civiele) techniek, mechanische en automobieltechniek, elektrotechniek enz. .

Er zijn veel voorbeelden uit het echte leven, zoals ..

  1. Een hoge boom die heen en weer zwaait door harde wind.
  2. Snaren van muziekinstrumenten .
  3. Achtervering van een fiets. Als je goed kijkt, zit er een demper (een luchtpomp of een zuigerachtig ding) in een veer voor de achtervering. Wanneer u op hobbels rijdt, oscilleert de duopassagier tot veren en komt geleidelijk tot stilstand door dempers aan de binnenkant.
  4. Trillingen van het gebouw tijdens een aardbeving enzovoort.

Dank je.

Antwoord

In de techniek is de dempingsverhouding een dimensieloze maat die beschrijft hoe oscillaties in een systeem vervallen na een storing https://en.wikipedia.org/wiki/Damping\_ratio . Waarom treedt het verval op? Het is vermeldenswaard dat de Behoud van energie is “Energie kan niet worden gecreëerd of vernietigd, het kan alleen van de ene vorm naar de andere worden getransformeerd”.

De aanvankelijke energie in het systeem wordt in de tijd gedissipeerd door het thermische effect van herhaalde of cyclische belasting van materiaal en interne wrijving wanneer elementen worden vervormd. Deze energiedissipatie veroorzaakt een demping van de trillingsamplitude totdat de trillingen uiteindelijk stoppen.

Zoals eerder vermeld, wordt de dempingsverhouding gebruikt om de demping te modelleren en deze wordt berekend op basis van de onderstaande formule.

waarbij de kritische dempingscoëfficiënt Ccr de kleinste waarde is van de viskeuze dempingscoëfficiënt die het optreden van trillingen als gevolg van aanvankelijke verstoring als percentage van het optreden van trillingen als gevolg heeft. om te beschrijven hoe snel het verval van de amplitude optreedt. Er zijn drie gevallen, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding:

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *