Демпфирование

Демпфи́рование

Колебаний, искусственное подавление колебаний механических, электрических и др. систем. Д. может осуществляться за счёт увеличения затухания, для чего на системе устанавливаются демпферы (например, поршни, движущиеся в вязкой среде). Д. уменьшает амплитуду колебаний в системе, а если Добротность колебательной системы понижается до величины 0,5, то колебательное движение превращается в апериодическое.

Др. метод Д. состоит в подавлении колебаний определённой частоты ω с помощью дополнительной колебательной системы, настроенной на эту частоту и создающей силу, равную по величине силе, вызывающей колебания, но противоположную ей по направлению. Так, в механической колебательной системе (рис. 1), образованной массой m₁ и пружиной k₁, на которую действует внешняя сила F = F₀cos ωt, Д. осуществляется демпфером, состоящим из массы m₂, колеблющейся на пружине k₂. При

происходит Д. колебаний и масса m₁ не совершает колебаний, т.к. при этой частоте в системе k₂m₂ возникают собственные колебания и сила, действующая со стороны пружины k₂ на массу m₁, уравновешивает внешнюю силу F. В случае электрического контура Д. осуществляется с помощью фильтра-пробки (рис. 2). При частоте

в контуре L₁C₁ колебания значительно ослабляются.

Д. играет важную роль в приборостроении для успокоения указательных стрелок, а также в технике при наличии нежелательных колебаний машин, механизмов, станков, сооружений и прочее.

Лит.: Стрелков С. П., Введение в теорию колебаний, 2 изд., М., 1964.

В. Н. Парыгин.

Рис. 1. Схема демпфирования колебаний механической системы.

Рис. 2. Схема демпфирования колебаний электрического контура L₁C₁ (L — индуктивность, С — ёмкость) с помощью колебательного контура (фильтра-пробки) L₂C₂.