振动时效粘性阻尼与结构对幅频特性的影响

振动时效过程中，粘性阻尼与结构阻尼对幅频特性影响主要小结。
构件在循环受力状态下要消耗能量，这即是阻尼。激振频率远离共振区时，动态位移包括速度和加速度受其振动方程中弹性项和惯性项的影响而在共振频率及其附近，他们主要受阻尼项的控制。在振动学一般分析中，多以构件的弹性变形即振动为前提，对金属材料尤其是碳钢和铸铁的阻尼以正比于弹性力对待，并认为很小。可是一般分析中所忽略掉的，恰恰是振动时效理论应该着重考虑的细节，因为要处理的是存在较大残余应力的构件，这些构件的高应力区域在振动时效过程中将发生微观塑性变形。在进行理论分析时，既应该考虑弹性变形中的阻尼，又应该考虑塑性变形中的阻尼。由于塑性变形时晶体内发生的是不可逆的位错运动，故内阻尼较大，在振动方程中增加了粘性阻尼。
粘性阻尼与结构阻尼的变化对构件幅频特性和相频特性的影响是有区别的。以单自由度振动为例，在粘性阻尼系统中，随着粘性阻尼比减少，加速度共振峰前移并增高，半高宽变窄。
金属结构简谐共振时会有结构阻尼产生，结构阻尼的变化不改变共振频率，只影响共振峰的高低与宽窄。由此区别可知，在振动时效工况下研究构件的幅频特性，一方面如果忽略了由微观塑性变形引起的粘性阻尼，便无法理解振动前后它的共振频率如何发生变化；另一方面，对以结构阻尼为主要阻尼的构件来说，若仅以振动处理前后共振频率可能未发生明显变化而否认振动效果，也有失偏颇。
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