結構阻尼的等效粘性阻尼係數見公式1, 其中a是與頻率無關的常數。
結構阻尼的等效粘性阻尼比見公式2。
結構阻尼的損失因子見公式3。
由上面3個公式可以看出結構阻尼的等效粘性阻尼係數和等效粘性阻尼比均與頻率成反比,結構阻尼的損失因子是常數。
工具/原料
patran
方法/步驟
本次模型是單自由度的彈簧振子,如圖1所示,主要引數如下。
m:1.95kg;k:1924.573N/m;
固有頻率:31.41593Hz;
粘性阻尼係數c:62.66N.s/m
相對阻尼係數ζ:0.511418
力幅值(N):25
激勵頻率:5Hz
採用模態法計算,阻尼係數設定情況如圖2,其中結構係數為表1中相對阻尼係數的2倍。
理論計算與模擬計算結果完全吻合,因此按圖2設定的結構阻尼係數是結構阻尼的等效粘性阻尼係數的2倍。
採用模態法和直接法計算,阻尼情況設定如圖3所示,由於結構阻尼的等效粘性阻尼比是關於頻率ω的反函式,因此理論計算時公式計算各頻率段的等效粘性阻尼比。
理論計算與模擬計算結果完全吻合,因此按圖3設定的結構阻尼係數是結構阻尼在其1階固有頻率處的等效粘性阻尼係數的2倍,也即結構阻尼的損失因子。
對材料設定阻尼係數,阻尼係數設定情況如圖4所示,其計算結果與步驟3中計算結果吻合,因此對材料設定的阻尼係數為等效粘性阻尼係數的2倍。