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振动系统中的质量元件有哪些(振动系统的品质因数)
在生活中,很多人可能想了解和弄清楚振动系统中的质量元件的相关问题?那么关于振动系统中的质量元件有哪些的答案我来给大家详细解答下。
在振动系统中,质量元件是由实际结构简化而来的,一般以质量块或质点的形式表示,通常反应振动系统的运动规律。因此,质量元件的简化至关重要。质量元件对于外激励的响应表现为一定的位移、速度和加速度,并产生一定的惯性力。质量元件也称为惯性元件。
1.平移振动系统的质量
在平移系统中,质量的惯性体现为惯性力。
式中,m为平移系统质量元件的质量(mass),单位为kg或N•s^2/m。
2.角振动系统的质量
在角振动系统中,旋转质量元件的惯性体现为惯性力矩
式中,I为角振动系统中转到质量元件的转动惯量(moment of inertia),其单位为kg•m^2或者N•m•s^2/rad。
质量元件为储能构件,在外力作用下质量块因运动而存储动能。对于给定质量元件而言,储能的多少与质量块运动速度的平方成正比,即质量块的动能为:
3.等效质量
实际工程系统中的质量是连续分布的,在将其简化为质阻弹模型时,如何正确地确定质量元件非常关键,对于与质阻弹模型比较接近的简单振动系统,可以直接把弹簧连接部分的构件简化为质量元件。
但是当实际振动系统比较复杂时,如何简化弹性元件不明确时,可以利用质量元件储能特性来简化,即通过二者的动能相等原理,来确定质阻弹模型的质量。
我们通常把取代复杂系统中的整个质量元件组的等价效应元件,称为等效质量元件。等效质量元件的质量称为等效质量(equivalent mass)。
温馨提示:通过以上关于振动系统中的质量元件内容介绍后,相信大家有新的了解,更希望可以对你有所帮助。