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[随机振动] 物体的固有频率与共振

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发表于 2018-10-11 13:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  共振现象
       飞机的颤振
  任何飞机的飞行轨迹(马赫速度和高度),由机翼和机身结构的共振频率决定。如果飞机太快,空气动力可以激发引起共振的固有频率,在飞机上称为颤振。如下图所示。
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  车开窗时的忽忽声
  开车时将后排车窗打开能听到忽忽的低频声,这种声音通过车辆空气腔的共振而放大,如下图所示。即便是空气也会有共鸣!
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  车辆内部的空气被限制在车厢内。因此,车内空气腔具有可以被激励起的固有频率,从而导致汽车中的声压级增加。

  歌剧歌手和玻璃
  在影院中共振的例子是,歌剧演唱者发出特定的音符,由于共振,导致某位观众的杯子破碎,如下所示。
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  抑制与利用共振现象
  在了解共振是多么具有破坏性之后,那么可以做些什么来避免它?

  质量/刚度修正
  吉他是改变系统的质量或刚度影响固有频率的一个很好的例子。吉他上的琴弦有不同的厚度,产生较低音符的琴弦比产生较高音符(较小质量)的琴弦更厚(更大质量)。随着吉他弦的质量增加,固有频率降低。
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  对吉他调音时,吉他上的弦轴旋钮会转动以拧紧或放松琴弦。收紧琴弦会增加刚度,提高固有频率。在结构中,增加刚度以将固有频率置于强制频率之上有助于减少振动。

  阻尼修正
  可以添加阻尼以降低接近固有频率振动时产生共振的破坏性,下图显示了阻尼增加时系统响应幅度响应减小。
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  阻尼修正通常用于减少振动。例如许多大型桥梁,如伦敦千禧桥,都采用流体粘滞阻尼器来控制振动,如下图所示。
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  使用调谐吸振器
  可以使用调谐的质量-弹簧-阻尼系统来减小动态系统中的振动幅度。通过添加额外的质量弹簧系统来创建调谐质量阻尼器,该系统被“调谐”到现有系统的固有频率,如下图所示。
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  在原始系统的原始固有频率下,附加的调谐质量弹簧阻尼器将振动,但原始系统不会移动。如下图所示。
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  调谐动态吸收器还用于帮助减少建筑物中的摇摆振动。台北101大楼拥有世界上最大,最重的调谐质量阻尼器,重量为660吨。阻尼器调整到建筑物的摇摆模式,公众可以在摩天大楼顶部的室内观景台上观看调谐吸收器。建造成本约为400万美元。
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  来源:吉兴汽车声学部件科技有限公司微信号,作者:陈晓君。

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发表于 2018-10-16 09:25 | 显示全部楼层
每个专题都可以详细阐述。
发表于 2018-12-28 06:52 | 显示全部楼层
楼主,还没说共振的应用。说说共振能应用在哪些方面吧
发表于 2018-12-28 08:49 | 显示全部楼层
谢谢分享
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