Najlepsza odpowiedź
Współczynnik tłumienia to bezwymiarowy parametr, który opisuje, jak oscylujące lub wibrujące ciało zatrzymuje się.
Jeśli tak nie ma tłumienia, to system oscylacyjny nigdy się nie zatrzyma. Ale to nie zdarza się w naturze. Każdy układ oscylacyjny osiąga stan spoczynku lub równowagi po pewnym czasie. Amplituda stopniowo maleje z czasem i dochodzi do zera.
Współczynnik tłumienia opisuje, jak szybko zanika amplituda systemu wibracyjnego w stosunku do czasu. Jeśli współczynnik tłumienia jest mniejszy niż 1, wówczas system nazywany jest niedostatecznie tłumionym. Jeśli współczynnik tłumienia jest równy 1 wtedy mówi się, że system jest krytycznie tłumiony, a jeśli jest większy niż jedność, to mówi się, że system jest nadmiernie tłumiony.
W systemie tłumionym, gdy jest wzbudzany przez siłę, oscyluje i zatrzymuje się stopniowo ze spadkiem amplitudy. Nadmiernie tłumiony system w ogóle nie wibruje. W przypadku krytycznego tłumienia system zostaje przesunięty z położenia równowagi, aw zamian system nie przekracza natychmiast położenia równowagi i zatrzymuje się w minimalnym czasie. W przypadku większości systemów współczynnik tłumienia będzie mniejszy niż 1, tj. Są one niedotłumione.
Praktycznie ten parametr jest bardzo przydatny w różnych dziedzinach, takich jak inżynieria budowlana (lądowa), inżynieria mechaniczna i samochodowa, elektrotechnika itp. .
Istnieje wiele przykładów z życia wziętych, takich jak …
- Wysokie drzewo kołyszące się w tę iz powrotem z powodu silnych wiatrów.
- Struny instrumentów muzycznych .
- Tylne zawieszenie Roweru. Jeśli przyjrzysz się uważnie, amortyzator (pompa powietrza lub coś podobnego do tłoka) jest zamontowany wewnątrz sprężyny tylnego zawieszenia. Podczas jazdy na wybojach siodełko oscyluje w kierunku sprężyn i stopniowo zatrzymuje się z powodu zamontowanych wewnątrz amortyzatorów.
- Wibracje budynku podczas trzęsienia ziemi i tak dalej.
Dziękuję.
Odpowiedź
W inżynierii współczynnik tłumienia jest bezwymiarową miarą opisującą, w jaki sposób oscylacje w układzie zanikają po zakłóceniu https://en.wikipedia.org/wiki/Damping\_ratio . Dlaczego następuje rozpad? Warto wspomnieć, że Zachowanie energii to „Energia nie może zostać stworzona ani zniszczona, można ją jedynie przekształcić z jednej postaci w inną”.
Początkowa energia wewnątrz systemu jest rozpraszana w czasie przez efekt termiczny powtarzającego się lub cyklicznego odkształcania materiału i tarcia wewnętrznego, gdy elementy są odkształcane. Rozpraszanie energii powoduje tłumienie amplitudy drgań, aż ostatecznie ustaną drgania.
Jak już wspomniano, współczynnik tłumienia jest używany do modelowania tłumienia i jest obliczany na podstawie poniższego wzoru.
gdzie krytyczny współczynnik tłumienia Ccr jest najmniejszą wartością współczynnika tłumienia wiskotycznego, który procentuje występowaniem drgań z powodu początkowego zakłócenia.
W konsekwencji jest używany opisać, jak szybko zachodzi zanik amplitudy. Istnieją trzy przypadki, jak pokazano na poniższym rysunku: