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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:王佳盈
研究生(外文):Chia-Inn Wang
論文名稱:衝擊阻尼之動態分析
論文名稱(外文):Dynamic analysis of an imact damper
指導教授:鄭志鈞
指導教授(外文):Chin-Chun Cheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立中正大學
系所名稱:機械系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2000
畢業學年度:88
語文別:中文
論文頁數:67
中文關鍵詞:衝擊阻尼反向撞擊
外文關鍵詞:Impact damperopposite direction
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本篇論文主旨在解析衝擊阻尼(Impact damper)其暫態響應之振動特性,以及其設法尋求出最佳間距(Clearance)設計規範,利用數值方法尋找在不同間距下主系統與衝擊阻尼的振動響應。在暫態響應方面,系統之初始條件有著初始位移無初始速度情況下,來模擬當系統受到一瞬間外力(Impulse force)所產生的暫態行為,主系統是以單一集中質量塊與均勻懸臂樑兩種不同模式來加以探討。結果顯示,在系統為單一集中質量塊時,決定衝擊阻尼的效能主要參數為間距、質量比,發現在碰撞過程中損耗最多的能量是來自於反向撞擊而不是單位時內碰撞次數的增加,最佳間距與主系統初位移有著有著接近兩倍的關係;應用二個自由度的模擬結果於連續系統,結果顯示在僅第一模態參與的初始條件下,且衝擊阻尼置於樑之中央,其最佳間距的趨勢大致與之前的結果吻合,不過當樑初位移之參與模態、以及衝擊阻尼置放點有所改變時,最佳間距與初始位移就不會維持在接近兩倍的關係。
The transient vibration of an impact damper is studied. The damping capability of the impact damper depends on the mass ratio, the clearance and the initial conditions of the system to be attenuated. The main focus of this study is placed on the determination of the clearance. The investigation showed that the mechanical energy dissipated by the impact damper during impacts depends primary on the collision that occurs while the mass damper and the primary mass of the vibration system moving at opposite directions instead of the number of impacts. The clearance of an effective impact damper should be smaller than twice of the initial displacement of the primary mass of the vibration system if the system is stimulated by an initial displacement only. An example of application of an impact damper on a cantilever beam at its middle is demonstrated.
摘要…………………………………………………………….Ⅰ
目錄…………………………………………………………….Ⅱ
圖目錄………………………………………………………….Ⅳ
表目錄………………………………………………………….Ⅶ
符號說明……………………………………………………….Ⅷ
第一章 緒論
1.1 前言………………………………………………………………1
1.2 文獻回顧…………………………………………………………2
1.3 研究動機與目的…………………………………………………9
第二章 兩個自由度之理論推導
2.1問題描述………………………………………………………….11
2-2物理模型………………….………………………………………..11
2-3暫態響應之運動方程式推導…………………………....…...13
2-4參數分析
2-4-1 無因次分析………………….………………………….18
2-4-2 數值流程……….………………………………………….....19
2-4-3 穩定度分析……………………..……………………..20
2-5設計參數對於系統動態之影響
2-5-1單一設計參數對系統之影響性…………………………...24
2-5-2多重設計參數對系統之影響……………………………...26
2-5-3不同間距之系統行為表現………………………………...28
2-5-4系統運動相位圖…………………………………………...32
第三章 反向碰撞
3-1 運動方程式…………………………………………………….34
3-1-1系統第N次碰撞之統制方程式…………………………..35
3-1-2第N次碰撞後衝擊阻尼與主系統之運動方程式………. 37
3-2最佳間距範圍……………………………………………………39
第四章 衝擊阻尼於連續系統之應用
4-1連續系統之物理模型………………………………………….…44
4-2運動方程式推導………………………………………………….45
4-3模擬系統之結果與討論.…………………………………………50
4-3-1系統模擬參數……………………………………………...50
4-3-2間距對懸臂樑振幅之影響………………………………...51
第五章 結論與未來展望
5-1結論…………………………………………………………….…63
5-2未來展望……………………………………………………….…64
參考文獻………………………….………………………………………65
附錄一…………………………….………………………………………66
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