
【化】 logarithmic decrement
logarithm
【计】 logarithmic
【经】 logarithm
【计】 decrement
【医】 extenuation
对数减量(Logarithmic Decrement)是振动系统中描述阻尼特性的重要参数,其定义为相邻两个振幅比值的自然对数。在汉英对照的工程术语中,该词条常译为"logarithmic decrement",例如《机械工程汉英综合大词典》将其解释为"用于衡量振动系统能量衰减率的无量纲量"。
从物理公式角度,对数减量可表示为: $$ Δ = frac{1}{n} lnleft(frac{A1}{A{n+1}}right) $$ 其中$A1$为初始振幅,$A{n+1}$为第$n$个周期后的振幅。根据《振动分析基础》(清华大学出版社)的推导,该参数与阻尼比$ζ$存在直接关系:$Δ = frac{2πζ}{sqrt{1-ζ}}$,当阻尼较小时可简化为$Δ ≈ 2πζ$。
在工程实践中,对数减量被广泛应用于:
《IEEE仪器与测量汇刊》的多篇论文证实,通过实验测量对数减量可有效评估材料内部能量耗散机制。英国机械工程师协会(IMechE)的技术报告指出,该参数在旋转机械故障诊断中具有关键作用,其数值变化能反映轴承磨损或连接件松动的早期征兆。
对数减量(Logarithmic Decrement)是工程振动分析中的专业术语,主要用于描述阻尼振动系统中振幅衰减的程度。以下是详细解释:
定义与公式
对数减量定义为相邻两个振动周期振幅比值的自然对数,公式为:
$$
delta = lnleft(frac{xn}{x{n+1}}right)
$$
其中,(xn) 和 (x{n+1}) 分别表示第 (n) 个和第 (n+1) 个周期的振幅。
物理意义
该参数反映了系统阻尼的大小。阻尼越大,振幅衰减越快,对数减量值也越大。例如,在机械系统中,高阻尼的减震器会表现出更大的对数减量值。
应用领域
常见于机械工程、土木工程中的结构振动分析,以及物理学中的阻尼振荡研究,用于评估材料或结构的能量耗散能力。
计算示例
若某振动系统相邻振幅比为2:1,则对数减量 (delta = ln(2) approx 0.693)。实际应用中,常通过实验测量振幅数据计算该值。
注意:对数减量的英文翻译为 "logarithmic decrement"(参考),其数学基础与自然对数((ln))密切相关(参考)。
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