過阻尼

過阻尼

如果負載阻抗小於傳輸線的特性阻抗,負載試圖消耗比當前源端提供的能量更多的能量,故通過反射來通知源端輸送更多的能量,這種情況稱為過阻尼。事實上,在很多領域,提到阻尼時,多採用阻尼比來代替阻尼係數或臨界阻尼,他反映了一個相對量,我們知道臨界阻尼時,振動將不是周期性,而阻尼比定義了一個系統的阻尼係數大小與臨界阻尼的關係,很直觀的反映了系統耗能能力。阻尼力R的大小與運動質點的速度的大小成正比,方向相反,記作R=-C,C為粘性 阻尼係數,其數值須由振動試驗確定。

基本內容

分類

電路微分方程的特徵根,稱為電路的固有頻率。當 , 的量值不同時,特徵根可能出現以下三種情況。

1.R>2(L/C)^0.5時,S1,S2為不相等的實數根。 過阻尼情況。

2.R=2(L/C)^0.5時,S1,S2為兩個相等的實數根。 臨界阻尼情況。

3.R<2(L/C)^0.5時,S1,S2為共軛複數根。 欠阻尼情況。

行為

系統的行為由上小結定義的兩個參量——固有頻率ωn和阻尼比ζ——所決定。特別地,上小節最後關於γ的 二次方程是具有一對互異 實數根、一對重實數根還是一對 共軛 虛數根,決定了系統的定性行為。

作用

事實上,在很多領域,提到阻尼時,多採用阻尼比來代替阻尼係數或臨界阻尼,他反映了一個相對量,我們知道臨界阻尼時,振動將不是周期性,而阻尼比定義了一個系統的阻尼係數大小與臨界阻尼的關係,很直觀的反映了系統耗能能力。

擴展概念

在 機械系統中,線性粘性阻尼是最常用的一種阻尼模型。阻尼力R的大小與運動質點的速度的大小成正比,方向相反,記作R=-C,C為粘性 阻尼係數,其數值須由振動試驗確定。由於 線性系統數學求解簡單,在工程上常將其他形式的阻尼按照它們在一個周期內 能量損耗相等的原則,折算成等效粘性阻尼。物體的運動隨著系統阻尼係數的大小而改變。如在一個自由度的振動系統中, 臨界阻尼係數: C(critical) = 2×(mk)^0.5。式中為質點的質量,K為彈簧的剛度。實際的粘性阻尼係數C 與臨界阻尼係數C之比稱為阻尼比。阻尼比<1稱欠阻尼,物體作對數 衰減振動;阻尼比>1稱過阻尼,物體沒有振動地緩慢返回平衡位置。臨界阻尼係數是最小的能夠阻止系統震盪的阻尼係數。

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