振动系统的最佳阻尼:对初始条件的依赖

摘要:振动系统性能常用的标准有一个共同点:它们不依赖系统的初始条件。在某些情况下,会假设系统具有零初始条件,或者使用某种平均方法来消除初始条件。本文旨在在最佳阻尼问题的背景下,对振动系统对初始条件的依赖进行严格研究。我们表明,根据初始条件的类型,特别是根据初始条件的势能和动能比率,振动系统会有完全不同的行为,相应地最佳阻尼系数也会有很大的不同。更具体地说,对于单自由度系统和主要具有势能初始条件的情况,最佳阻尼系数将处于欠阻尼状态,而在主导动能的情况下,最佳阻尼系数将处于过阻尼状态。实际上,在纯动能初始能量的情况下,最佳阻尼系数是正无穷!定性上,我们发现在质量成正比阻尼的多自由度系统中也存在相同的行为。我们还引入了一种确定振动系统最佳阻尼的新方法,考虑到初始条件的特殊性,以及理论上这些系统渐近地接近平衡并且永远不会精确达到平衡,但在自然界和实验中它们会在一段有限的时间内有效地达到平衡。

作者:K. Lelas, I. Naki''c

论文ID:2307.02352

分类:Classical Physics

分类简称:physics.class-ph

提交时间:2023-07-06

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