阻尼振荡分析说明

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阻尼孔振荡流态下的动态特性分析

阻尼孔振荡流态下的动态特性分析

svrl aa tr a ’ em aue i c ya daeh r s ma . nt lm n nls eh db sdo u eea p mees nic n t e srddr t n r adt et t A f i ee e t ayi m to ae nf - r i t b el o i e i e a s l
分析结果表明,当阻尼孔内流体处于低频微 幅振荡流动状态时 ,其孔 内瞬态流量与元件两端差压同频不同相 ,其瞬态 流
量 振 动幅 值 与元 件 两端 差 压呈 比例关 系 , 比例 系数 与 振 荡频 率相 关 ,但 瞬 态 流 量 振 动 的相 位 滞 后 角则 完 全 由振 荡 频 率
决定 。 关键 词 :阻尼 孔 ;流 量特 性 ;有 限元 ;振 荡 ’ .
J u h a Zh Xu De g e g i Ch n u u Yu n fn .
( h tt e a oaoyo r ooy T igu nv ri , e ig10 8 C ia T eSaeK yL b rtr fT i lg , sn h a U i s y B in 0 0 4, hn ) b e t j
Ab ta tI h n l sso y a cc a a trsiso n o f e,ti a d t b an a p e ie mah maia d lfr sr c :n te a ay i fd n mi h rce it fa ri c i c i s h r o o ti r cs te tc lmo e o
i h oy wa r p s d, d lwa u l i i a,h y a c fo n a rfc sg n r td b p lig lW fe d t e r s p o o e a3D mo e sb i n Ad n t e d n mi w i n o i ewa e e ae y a pyn O r— t l i

阻尼振荡波试验方法及仪器使用简介

阻尼振荡波试验方法及仪器使用简介

瞬态干扰及振荡波抗扰度波试验电磁兼容试验保证电气设备在受到各种传导、辐射电磁骚扰的影响时,能够按规定的性能继续运行。

一、电磁兼容环境(GB/T 14285)发电厂和变电所的电磁环境继电保护和安全自动装置应满足有关电磁兼容标准,使其能承受所在发电厂和变电所内下列电磁干扰引起的后果:a)高压回路中操作隔离开关及断路器引起的电气暂态现象;b)高压回路中绝缘击穿或避雷器和火花间隙放电引起的电气暂态现象;c)高压装置产生的工频电场和磁场;d)接地系统中的短路电流引起的电位抬升;e)雷电引起的电气暂态现象;f)由于低压设备开合操作引起的快速瞬变干扰;g)静电放电;h)由于设施内部或外部的无线电发射装置产生的高频场;i)由于设施内部其它电气或电子设备产生的高频传导和辐射骚扰;j)由供电线路传来的低频传导骚扰;二、电磁骚扰的分类电磁环境是非常复杂的,可以用四类现象来描述所有的电磁骚扰。

(DL/Z 713—2000)各类电磁骚扰现象的特性有关抗扰度的技术要求是根据端口类型给出的。

1、端口定义保护和安全自动装置与外部电磁环境的特定界面接口称为端口,端口分为六类, 见图1,具体定义如下。

a)电源端口被试装置的交流或直流辅助激励量输入口b)输入端口用于对被试装置激励或控制,以实现其功能的端口,例如电流、电压互感器、状态、模拟量输入等。

c)输出端口用于输出被试装置所产生的预定变化(如触点、光耦、模拟输出等)的端口。

d)通信端口采用低功率信号并与被试装置固定连接的通信和/或控制系统的端口e)外壳端口电磁场可能辐射或冲击通过的被试装置的物理边界。

液晶、面板、机箱外壳f)功能接地端口被试装置上的除了以电气安全为目的之外的与大地连接的端口。

电源模块机壳地、电流、电压互感器的屏蔽地及机箱地对应于功能接地端口。

这种端口的定义将量度继电器和保护装置作为一个系统,不考虑系统内部的具体构成,仅仅考察电磁骚扰施加于各个端口时,对量度继电器和保护装置的影响2、端口规定试验三、几种瞬态干扰的比较静电放电、快速瞬变脉冲群、IMHz衰减振荡波、浪涌等试验属于瞬态脉冲干扰试验,对于数字电路的影响最为严重,同时有效地抑制这些瞬态脉冲干扰也是比较困难的。

阻尼振荡波抗扰度试验的原理

阻尼振荡波抗扰度试验的原理

阻尼振荡波抗扰度试验的原理
阻尼振荡波抗扰度试验是一种常用的材料力学试验方法,主要用于研究材料的抗扰度性能。

该试验的原理是将试样固定在试验台上,通过激振器产生阻尼振荡波,对试样进行振动,同时对试样施加不同的外力扰动,记录试样的振动响应,通过分析试样的振动响应与扰动信号的关系,得出试样的抗扰度性能。

阻尼振荡波抗扰度试验的操作步骤包括:试样固定、激振器的安装与调试、扰动信号的施加、振动信号的采集与分析等多个步骤。

其中,试样固定是保证试验数据准确性的关键,需要选择合适的夹具和固定方式,以确保试样在振动过程中不发生移动和变形。

阻尼振荡波抗扰度试验可以用于测试各种材料的抗扰度性能,如金属材料、复合材料、聚合物材料等。

通过该试验可以评估材料的耐久性和可靠性,为材料的设计和应用提供重要的参考依据。

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阻尼振荡分析说明

阻尼振荡分析说明

在硬开关电路中,开关在切换时,杂散参数(L、C )会产生谐振,或是与电路中的集总参数器件发生谐振,产生过冲,形成阻尼振荡。

这些过冲会对开关器件产生附加的电压应力,并且带来EMI 问题,maychang 《开关电源中阻尼振荡波形》一文详细的讲解了硬开关电路中阻尼振荡的产生原理,下面我们来讨论一下怎样最大限度地消除这个振荡,让波形变干净。

无图无真相,下图中L 、C1 分别为杂散电感及杂散电容,在开关切换过程完成后,产生振荡。

我们在应用中常常需要在电路中加入RC 吸收网络,抑制振荡的幅度及减小其周期数。

如果R 加大了,且C 也比较大,其容抗远小于R 的话,相当于在L 、C1的两端并了个大电阻,形成并联回路,回路的Q=R/2*pai*freq*L ,看起来,R 越小,振荡会越弱,其实不然,当R 很小时,L 、C 、R 形成串联谐振,Q=2*pai*freq*L/R ,可见R 不能太大,也不能太小,有一个最恰当的值。

从吸收的角度看,当R 等于原来LC1回路的特性阻抗时,效果最好。

选择R=特性阻抗,主要是考虑此时Q=1,吸收比较好,但是又不至于过多的消耗基波能量。

那么,我们怎么去测试原来回路中的L 、C1值呢?这些可都是杂散参数哦,没有网分仪可是无法直接测的。

还好了,世上无难事,只怕有心人,我们可以通过对比法来测量,等一下,这个得画图说明。

用示波器测出振铃信号的频率f1(注意是脉冲上升的那个过冲的地方,那个才是振铃,而不是脉冲过后的那段,那个是杂散电容与主绕组的自感形成的,那个我们管不了,不要去管它)然后取一个C2几百pF 至1000pF 的电容,并在主开关输出端对地之间,并测得这时的振铃信号的频率f2,那么电路中原来的杂散电容的值为C1与C2有如下关系:(C1+C2)^2 :C1^2 = F1 : F2求得杂散电容C1=C2*(sqrt(f2/f1)-1)杂散电感的值L=1/C1*(2*pai*f1)^2振铃时回路的特性阻抗R=sqrt(L/C1)单位全部是基本单位,别弄错了。

lcr阻尼振荡原理

lcr阻尼振荡原理

lcr阻尼振荡原理LCR阻尼振荡原理什么是LCR阻尼振荡?•LCR阻尼振荡是一种电路中产生振荡信号的现象。

•LCR电路由电感(L)、电容(C)和电阻(R)组成,这三个元件相互耦合形成振荡回路。

•当LCR电路中的电容和电感能够储存能量,并且电阻限制电流的流动时,振荡信号就会产生。

振荡信号是如何产生的?1.开始时,电容和电感中储存的能量为零。

2.电源对电容进行充电,电流流经电感。

3.当电容充电至最大电压时,电流开始从电感流向电容,电容开始放电。

4.放电过程中,电容的电压逐渐下降,电感开始储存能量。

5.当电容放电至最小电压时,电流又开始重新从电容充电,循环往复。

LCR阻尼振荡的原理1. 电感•电感是由线圈组成的,当通过它的电流改变时,会产生电场和磁场。

•当电流改变时,电感的磁场储存着电流的能量。

2. 电容•电容由两个导体板之间的绝缘介质组成。

•当电压改变时,绝缘介质中的电场储存着电压的能量。

3. 电阻•电阻是电流随电压变化的阻碍因素。

•通过电阻消耗的电能转化为热能。

4. 携带能量的变换•LCR电路中,电流和电压互相转换能量,通过不断的机械和电场能量的转化,实现能量的传递和储存。

5. 驱动力和阻碍力的平衡•当电压驱动力和电阻阻碍力之间达到平衡时,电流和电压在电感和电容之间循环。

•这种平衡状态下的循环产生了振荡信号。

振荡频率与元件特性的关系•LCR阻尼振荡的频率与电感、电阻和电容的数值有关。

•当电感和电容的数值较小时,振荡频率较高。

•当电感和电容的数值较大时,振荡频率较低。

结论•LCR阻尼振荡原理通过耦合的电感、电容和阻抗元件相互作用,产生了周期性的振荡信号。

•这种原理在电子工程领域应用广泛,如无线电发射器、通信电路、音频放大器等。

应用领域•LCR阻尼振荡原理在通信领域中有广泛的应用。

•例如,在无线电发射器中,LCR电路产生的振荡信号被放大并发送出去,实现无线通信。

•另外,LCR阻尼振荡原理也被应用在音频放大器中,通过振荡信号驱动扬声器产生音频输出。

阻尼振荡频率公式(一)

阻尼振荡频率公式(一)

阻尼振荡频率公式(一)
阻尼振荡频率公式
引言
阻尼振荡是一种物理现象,其频率可以用阻尼振荡频率公式来计算。

本文将介绍阻尼振荡的定义以及相关公式,并通过例子进行解释说明。

定义
阻尼振荡是指当一个物体受到阻力或摩擦力的作用时,在外力作用下发生来回振荡的现象。

阻尼振荡的频率与其质量、刚度以及阻尼系数有关。

以下是相关公式的列举。

公式
1.阻尼振荡频率(非阻尼条件下):f0=1
2π√k
m
其中,
f0为频率,k为物体的刚度,m为物体的质量。

2.阻尼振荡频率(阻尼条件下):f=1
2π√k
m
−d2
4m2

中,f为频率,k为物体的刚度,m为物体的质量,d为阻尼系数。

例子
假设一个弹簧的刚度为10 N/m,质量为 2 kg,阻尼系数为 kg/s。

则可以使用上述公式来计算阻尼振荡频率。

1.在非阻尼条件下,代入公式: $f_0 = $ Hz
因此,在非阻尼条件下,该弹簧的频率为约 Hz。

2.在阻尼条件下,代入公式: $f = $ Hz
因此,在阻尼条件下,该弹簧的频率为约 Hz。

结论
阻尼振荡的频率可以通过阻尼振荡频率公式来计算。

在非阻尼条
件下,频率仅与物体的刚度和质量有关;而在阻尼条件下,还受到阻
尼系数的影响。

以上是关于阻尼振荡频率公式及其例子的说明。

阻尼振动实验

阻尼振动实验阻尼振动是物体在受到外力作用后产生的振荡现象,其中阻尼力的大小和形式对振动的行为有着重要的影响。

通过进行阻尼振动实验,可以更好地理解振动现象并研究其特性。

本文将介绍关于阻尼振动实验的设备和步骤,并探讨实验结果的分析。

一、实验设备为了进行阻尼振动实验,我们需要以下设备:1. 阻尼振动实验装置:包括弹簧、振动台和负载等。

2. 振动传感器:用于测量物体的振动幅度和频率等参数。

3. 计时器:用于测量振动周期和周期的变化。

二、实验步骤1. 设置实验装置:将弹簧固定在振动台上,确保其垂直并能自由振动。

将负载挂在弹簧下方,用以增加振动的阻尼。

2. 测量振动周期:将振动台拉开一定距离使其振动,并使用计时器测量振动的周期。

多次测量取平均值以提高准确性。

3. 引入阻尼:在一定条件下改变负载的大小,观察振动的行为。

可尝试多组不同负载以获得不同阻尼下的振动数据。

4. 记录振动数据:使用振动传感器测量振动的幅度和频率等参数,并将数据记录下来。

5. 分析数据:根据实验数据绘制振动幅度和频率的图表,并对其进行比较和分析。

三、实验结果分析根据实验数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 阻尼力的大小和形式对振动的行为有着显著影响。

负载的增加会导致阻尼力的增加,从而减小振动的幅度和频率。

当负载达到一定值后,振动将完全停止。

2. 随着阻尼力的增加,振动的周期也会变化。

阻尼越大,周期越长。

3. 不同阻尼下的振动行为有所差异。

当阻尼较小时,振动呈现较大的幅度和较高的频率;而当阻尼较大时,振动幅度和频率均减小。

总结:通过阻尼振动实验,我们可以更好地理解物体振动的特性。

实验结果表明阻尼力对振动现象的影响是显著的。

在实际应用中,对于需要控制振动的系统,合理选择和调整阻尼力是十分重要的。

通过综合分析不同阻尼下的振动行为,我们可以更好地优化系统设计,提高其性能和安全性。

附:实验注意事项1. 确保实验装置的稳定性和安全性。

2. 准确测量振动参数,避免误差。

电磁振荡和电磁阻尼的分析与计算

电磁振荡和电磁阻尼的分析与计算电磁振荡与电磁阻尼的分析与计算电磁振荡与电磁阻尼是物理学中的两个重要概念,被广泛应用于电路的设计和储能器的制造中。

下文将就这两个概念进行分析与计算。

一、电磁振荡的本质电磁振荡是指电荷产生周期性变化时所产生的振动现象。

它的本质在于电磁场的相互作用。

当一个导体中的电荷受到外界扰动时,它会将电磁场中的能量转换为自己的动能,导致电流的周期性变化,从而产生振荡。

在电路中,电磁振荡可以用谐振器来描述。

谐振器是由感性元件和电容元件构成的电路,当其电感和电容满足特定条件时,该电路将呈现出振荡的状态。

计算谐振器中的振荡频率可以使用以下公式:f = 1 / (2π√LC)其中f代表频率,π代表圆周率,L代表电感值,C代表电容值。

二、电磁阻尼的本质电磁阻尼指的是电路中的储能元件(如电感、电容)受到扰动后,由于能量耗散而逐渐失去能量,其振动幅度逐渐衰减的过程。

电磁阻尼的本质在于电磁场的耗散。

在工程领域,电磁阻尼常常被用于降低机械振动的幅度。

例如,在机械工程中,通过在机器中增加减震器等元件,可以大大降低机器的振动幅度,从而提高机器的稳定性和性能。

计算电磁阻尼系数可以使用以下公式:θ = R / [2√(LC)]其中θ代表电磁阻尼系数,R代表电路阻值,L代表电感值,C 代表电容值。

三、电磁振荡和电磁阻尼的应用电磁振荡和电磁阻尼在实际中应用广泛。

例如,在通讯电路中,电磁振荡可以被用于产生调制信号或者稳定的频率参考。

而在机械工程中,电磁阻尼则可以被用于减少震动或者降低噪声。

作为一种重要的物理概念,电磁振荡和电磁阻尼还有许多其他的应用。

例如,在储能器中使用了电磁振荡的原理,可以有效的储存电能;而在弦乐器中使用了电磁阻尼的原理,则可以让音乐更加细腻。

总之,电磁振荡和电磁阻尼是物理学中非常重要的概念。

它们的应用范围广泛,可以被用于通讯电路、储能器、机械工程和音乐等领域。

掌握这两个概念,有助于我们更好地理解物理学中的其他知识,并且可以帮助我们在工程中更好的设计和制造。

开关电源中阻尼振荡波形

开关电源中阻尼振荡波形图(1)是一个典型的Buck-Boost电路,如果其电感中电流不连续,一般教材中其开关管集电极(或漏极)电压波形的波形如图(2),其中上面曲线纵轴表示开关管T集电极(漏极)电压,下面曲线表示电感L中电流。

图(1)通常,对类似图(1)的开关电源电路分析时,总假定元件是理想的,即:忽略磁材料的非线性,忽略电感的电阻和电容的等效电阻,忽略晶体管和二极管的管压降,电容的容量足够大因而一个周期中电容两端电压不变化,等等。

而且假定电路已经达到稳态。

这个稳态指的是每个周期中占空比电压电流等与下一个周期相同。

图(2)图(2)中,从TA到TB这段时间开关管导通,集电极(或漏极)电压接近于零,因电流不连续,电感中电流已经为零,所以电感中电流从零开始线性上升,电感中储存的能量不断增加。

时刻TB开关管关断,但电感中电流不能突变,故电感中电流经二极管向电容C充电。

因为我们已经假定电容两端电压不会在一个周期中变化,所以电感中电流线性下降,电感中储存的能量向电容C转移,电感的自感电动势等于电容两端电压,方向上负下正。

所以三极管两端电压等于电源电压加上负载两端电压。

随着电感中储存的能量不断减少,在时刻TC电感中电流降到零,二极管关断。

因电感中电流不再变化,所以电感的自感电动势为零。

既然电感两端电压为零,功率管两端电压降低到电源电压,TC时刻之后开关管集电极电压出现一个“台阶”。

时刻TD功率管导通,开始重复上一周期过程。

图(3)但用示波器看功率管集电极电压波形,看到的却是如图(3)那样,时刻TC(二极管关断)到时刻TD(功率管导通)这段时间里,集电极电压是图中的衰减振荡波形。

很多开关电源的初学者感到迷惑:这是怎么回事?怎么和书上的不一样?甚至怀疑自己的电路有错误。

其实什么问题都没有,这是完全正常的波形。

那么,这样的波形是如何产生的?这样的波形与图(2)不一样,是由于前面的分析中我们把电路中的元件理想化,忽略了电感和功率管的分布电容而产生的。

阻尼振荡波抗扰度试验的原理

阻尼振荡波抗扰度试验的原理引言阻尼振荡波抗扰度试验是一种常用的试验方法,用于评估结构的抗震性能。

本文将介绍阻尼振荡波抗扰度试验的原理,并探讨其在工程领域的应用。

一、阻尼振荡的基本概念阻尼振荡是指在受到外部激励作用下,系统产生的一种周期性的响应。

在阻尼振荡过程中,系统内部的能量逐渐耗散,最终达到平衡状态。

阻尼振荡的特点是振幅逐渐减小,频率保持不变。

二、阻尼振荡波抗扰度试验的原理阻尼振荡波抗扰度试验是通过在试验台上放置模型结构,施加地震波加速度,观察模型结构的振动响应来评估其抗震性能。

试验台上可以采用多种类型的阻尼器,如液压阻尼器、摩擦阻尼器等。

试验过程中,首先需要选择合适的地震波,通常根据所在地的地震烈度来确定。

地震波的加速度通过试验台传递给模型结构,模型结构受到地震波的激励后开始振动。

试验中可以测量模型结构的位移、速度、加速度等参数,以获得模型结构的振动响应。

阻尼振荡波抗扰度试验的关键在于选择合适的阻尼器。

阻尼器可以通过消耗振动能量来减小结构的振幅,从而提高结构的抗震性能。

不同类型的阻尼器具有不同的工作原理,但其基本目标都是减小结构的振动响应。

三、阻尼振荡波抗扰度试验在工程中的应用阻尼振荡波抗扰度试验是评估结构抗震性能的重要手段之一,广泛应用于工程实践中。

通过试验可以评估结构在地震作用下的振动响应,为结构设计和改进提供重要依据。

1. 结构设计优化通过阻尼振荡波抗扰度试验,可以评估结构在不同地震波条件下的振动响应。

根据试验结果,可以对结构的设计参数进行优化,以提高结构的抗震性能。

2. 阻尼器选择阻尼器是提高结构抗震性能的关键装置。

通过试验可以比较不同类型的阻尼器的效果,选择最适合的阻尼器,以提高结构的抗震性能。

3. 结构改进阻尼振荡波抗扰度试验还可以用于评估结构改进措施的效果。

通过在试验中加入改进措施,如增加柱子的强度、加固连接部位等,可以评估这些改进措施对结构抗震性能的影响。

结论阻尼振荡波抗扰度试验是一种重要的评估结构抗震性能的方法。

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在硬开关电路中,开关在切换时,杂散参数(L
、C )会产生谐振,或是与电路中的集总参数器件发生谐振,产生过冲,形成阻尼振荡。

这些过冲会对开关器件产生附加的电压应力,并且带来EMI 问题,maychang 《开关电源中阻尼振荡波形》一文详细的讲解了硬开关电路中阻尼振荡的产生原理,下面我们来讨论一下怎样最大限度地消除这个振荡,让波形变干净。

无图无真相,下图中L 、C1 分别为杂散电感及杂散电容,在开关切换过程完成后,产生振荡。

我们在应用中常常需要在电路中加入RC 吸收网络,抑制振荡的幅度及减小其周期数。

如果R 加大了,且C 也比较大,其容抗远小于R 的话,相当于在L 、C1的两端并了个大电阻,形成并联回路,回路的Q=R/2*pai*freq*L ,看起来,R 越小,振荡会越弱,其实不然,当R 很小时,L 、C 、R 形成串联谐振,Q=2*pai*freq*L/R ,可见R 不能太大,也不能太小,有一个最恰当的值。

从吸收的角度看,当R 等于原来LC1回路的特性阻抗时,效果最好。

选择R=特性阻抗,主要是考虑此时Q=1,吸收比较好,但是又不至于过多的消耗基波能量。

那么,我们怎么去测试原来回路中的L 、C1值呢?这些可都是杂散参数哦,没有网分仪可是无法直接测的。

还好了,世上无难事,只怕有心人,我们可以通过对比法来测量,等一下,这个得画图说明。

用示波器测出振铃信号的频率f1(注意是脉冲上升的那个过冲的地方,那个才是振铃,而不是脉冲过后的那段,那个是杂散电容与主绕组的自感形成的,那个我们管不了,不要去管它)
然后取一个C2几百pF 至1000pF 的电容,并在主开关输出端对地之间,并测得这时的振铃信号的频率f2,那么电路中原来的杂散电容的值为C1与C2有如下关系:
(C1+C2)^2 :C1^2 = F1 : F2
求得杂散电容C1=C2*(sqrt(f2/f1)-1)
杂散电感的值L=1/C1*(2*pai*f1)^2
振铃时回路的特性阻抗R=sqrt(L/C1)
单位全部是基本单位,别弄错了。

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