阻尼 阻尼系数 阻尼比 阻尼(英语:damping)是指任何振动系统在振动中,由于外界作用和/或系统本 身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性,以及此一特性的量化表征。 概述 在物理学和工程学上, 阻尼的力学模型一般是一个与振动速度大小成正比,与振 动速度方向相反的力,该模型称为粘性(或粘性)阻尼模型,是工程中应用最广 泛的阻尼模型。粘性阻尼模型能较好地模拟空气、水等流体对振动的阻碍作用。 本条目以下也主要讨论粘性阻尼模型。然而必须指出的是,自然界中还存在很多 完全不满足上述模型的阻尼机制, 譬如在具有恒定摩擦系数的桌面上振动的弹簧 振子,其受到的阻尼力就仅与自身重量和摩擦系数有关,而与速度无关。 除简单的力学振动阻尼外,阻尼的具体形式还包括电磁阻尼、介质阻尼、结构阻 尼,等等。尽管科学界目前已经提出了许多种阻尼的数学模型,但实际系统中阻 尼的物理本质仍极难确定。 下面仅以力学上的粘性阻尼模型为例,作一简单的说 明。 粘性阻尼可表示为以下式子: 其中 F 表示阻尼力,v 表示振子的运动速度(矢量),c 是表征阻尼大小 的常数,称为阻尼系数,国际单位制单位为牛顿·秒/米。 上述关系类比于电学中定义电阻的欧姆定律。 在日常生活中阻尼的例子随处可见,一阵大风过后摇晃的树会慢慢停下,用手拨 一下吉他的弦后声音会越来越小,等等。