1.1 перемещение (вибрация и удар): Переменная величина, определяющая изменение положения точки тела в заданной системе координат.

Примечание 1 - Перемещение обычно определяют в системе координат с центром, связанным со средним положением движущегося тела или с положением тела в состоянии покоя. В общем случае перемещение представляют в виде вектора углового перемещения, вектора поступательного перемещения или сочетанием этих векторов.

Примечание 2 - Если измерения выполняют в системе координат, отличной от исходной, то в этом случае говорят об относительном перемещении.

Примечание 3 - Перемещение может представлять собой:

- детерминированную функцию времени. В этом случае гармонические составляющие колебания могут быть определены через амплитуду и частоту перемещения;

- случайную функцию времени. В этом случае для описания вероятностных свойств перемещения используют среднеквадратичное значение, ширину полосы частот колебаний и плотность распределения вероятностей.

en displacement, relative displacement

1.2 скорость (вибрация и удар): Производная перемещения по времени.

Примечание 1 - В общем случае скорость является переменной величиной.

Примечание 2 - Скорость обычно определяют в системе координат с центром, связанным со средним положением движущегося тела или с положением тела в состоянии покоя. В общем случае скорость представляют в виде вектора угловой скорости, вектора поступательной скорости или сочетанием этих векторов.

Примечание 3 - Если измерения выполняют в системе координат, отличной от исходной, то в этом случае говорят об относительной скорости. Относительная скорость одной точки относительно другой есть вектор разности скоростей этих точек.

Примечание 4 - Скорость может представлять собой:

- детерминированную функцию времени. В этом случае гармонические составляющие колебания могут быть определены через амплитуду и частоту скорости;

- случайную функцию времени. В этом случае для описания вероятностных свойств скорости используют среднеквадратичное значение, ширину полосы частот колебаний и плотность распределения вероятностей.

en velocity, relative velocity

1.3 ускорение (вибрация и удар): Производная скорости по времени.

Примечание 1 - В общем случае ускорение является переменной величиной.

Примечание 2 - Ускорение обычно определяют в системе координат с центром, связанным со средним положением движущегося тела или с положением тела в состоянии покоя. В общем случае ускорение представляет собой векторную сумму углового, поступательного и кориолисова ускорений.

Примечание 3 - Если измерения выполняют в системе координат, отличной от исходной, то в этом случае говорят об относительном ускорении. Относительное ускорение одной точки относительно другой есть вектор разности ускорений этих точек.

Примечание 4 - В случае переменного ускорения для его описания часто используют такие характеристики, как пиковое, среднее и среднеквадратичное значения. При этом должен быть определен или подразумеваться интервал времени, на котором проводят усреднение.

Примечание 5 - Ускорение может представлять собой:

- детерминированную функцию времени. В этом случае гармонические составляющие колебания могут быть определены через амплитуду и частоту ускорения;

- случайную функцию времени. В этом случае для описания вероятностных свойств ускорения используют среднеквадратичное значение, ширину полосы частот колебаний и плотность распределения вероятности.

en acceleration, relative acceleration

1.4 стандартное ускорение свободного падения : Единица измерения ускорения, равная 9,80665 метров в секунду в квадрате (9,80665 м/с).

Примечание 1 - Данное значение ускорения принято Международной службой мер и весов и подтверждено в 1913 г. пятой Генеральной конференцией по мерам и весам в качестве стандартного ускорения свободного падения.

Примечание 2 - Стандартное ускорение свободного падения (9,80665 м/с = 980,665 см/с) следует использовать для приведения к стандартной силе тяжести в измерениях, проведенных в любой точке Земли.

Примечание 3 - Часто значение ускорения выражают в единицах .

Примечание 4 - Действительное значение ускорения свободного падения на поверхности Земли или внутри нее изменяется с географической широтой и высотой подъема. Это значение часто обозначают .

en standard acceleration due to gravity

1.5 сила: Воздействие, позволяющее вывести тело из состояния покоя и придать ему движение определенного вида или изменить имеющееся движение тела.

Примечание 1 - При сопротивлении тела движению сила способна также изменить его размер и форму.

Примечание 2 - Силу измеряют в ньютонах. Один ньютон представляет собой силу, необходимую для придания массе 1 кг ускорения 1 м/с.

en force

1.6 восстанавливающая сила: Сила, возвращающая систему в положение равновесия, например, за счет упругих свойств деформированного тела.

en restoring force

1.7 рывок: Производная ускорения по времени.

en jerk

1.8 инерциальная система координат: Система координат, неподвижная в пространстве или движущаяся с постоянной поступательной скоростью, т.е. без ускорения.

en inertial reference system, inertial reference frame

1.9 сила инерции: Сила, обусловленная ускоренным движением массы.

en inertial force

1.10 колебание: Изменение (обычно во времени) величины в некоторой системе отсчета, когда значение величины попеременно становится то больше, то меньше некоторого заданного значения.

Примечание 1 - См. термин "вибрация" (2.1).

Примечание 2 - В общем смысле ударные процессы или движение с проскальзыванием также можно считать колебаниями.

en oscillation

1.11 окружающая среда: Совокупность всех внешних условий, воздействующих на систему в данный момент времени.

Примечание - См. термины "искусственная среда" (1.12) и "естественная среда" (1.13).

en environment

1.12 искусственная среда: Условия, внешние по отношению к данной системе, созданные в результате ее функционирования.

en induced environment

1.13 естественная среда: Условия, созданные силами природы и оказывающие влияние на систему, когда она находится в состоянии покоя или функционирования.

en natural environment

1.14 (начальная) стабилизация (системы): Климатические, механические или электрические воздействия на систему для приведения ее в заданное состояние.

en preconditioning

1.15 выдержка: Климатические, механические или электрические воздействия, которым подвергают систему с целью оценки влияния на нее этих воздействий.

en conditioning

1.16 возбуждение: Внешняя сила (или иное воздействие), приложенная к системе и вызывающая ее отклик.

en excitation, stimulus

1.17 отклик (системы), ответ (системы), реакция (системы): Величина, описывающая процесс на выходе системы.

en response (of a system)

1.18 коэффициент передачи: Безразмерное комплексное отношение отклика системы к возбуждению.

Примечание - Данное отношение может быть определено для разных одноименных величин на входе и выходе системы (сил, перемещений, скоростей, ускорений).

en transmissibility

1.19 перерегулирование: Ситуация, когда максимум отклика системы превышает желаемое значение.

Примечание 1 - Перерегулирование имеет место, когда при переходе системы из стационарного состояния, характеризуемого значением А, в стационарное состояние, характеризуемое значением В (В больше А), максимум отклика системы на входное воздействие превышает В.

Примечание 2 - Разность между максимумом отклика и значением В, определяемая, как правило, в процентах, характеризует величину перерегулирования.

en overshoot

1.20 недорегулирование: Ситуация, когда минимум отклика системы на входное воздействие ниже желаемого значения.

Примечание 1 - Недорегулирование имеет место, когда при переходе системы из стационарного состояния, характеризуемого значением А, в стационарное состояние, характеризуемое значением В (В меньше А), минимум отклика системы на входное воздействие меньше В.

Примечание 2 - Разность между минимумом отклика и значением В, определяемая, как правило, в процентах, характеризует величину недорегулирования.

en undershoot

1.21 система: Совокупность взаимосвязанных элементов, рассматриваемых в определенном контексте как единое целое и отдельное от окружающей среды.

en system

1.22 линейная система: Система, отклик которой пропорционален возбуждению.

Примечание - Данное определение предполагает, что к отношению между откликом и возбуждением применим принцип суперпозиции.

en linear system

1.23 механическая система: Система, состоящая из элементов массы, жесткости и демпфирования.

en mechanical system

1.24 основание: Конструкция, поддерживающая механическую систему.

Примечание - Основание может рассматриваться как неподвижное в одной системе координат или как совершающее движение - в другой.

en foundation

1.25 инерционная система: Механическая система, соединенная с неподвижным основанием через один или несколько упругих элементов (обычно с демпфированием).

Примечание 1 - В идеализированном виде инерционную систему представляют в виде системы с одной степенью свободы с вязкостным демпфированием.

Примечание 2 - Если собственная частота инерционной системы низка относительно рассматриваемого диапазона частот, то в указанном диапазоне массу инерционной системы можно считать покоящейся.

en seismic system

1.26 эквивалентная система: Система, которая в целях анализа может заменить исследуемую систему.

Примечание - При исследовании вибрации и удара используют разные представления эквивалентности:

a) система, совершающая вращательное движение, эквивалентная системе, совершающей поступательное движение;

b) электрическая или акустическая система, эквивалентная механической;

c) эквивалентная жесткость;

d) эквивалентное демпфирование.

en equivalent system

1.27 число степеней свободы: Минимальное число обобщенных координат, необходимое для полного описания движения механической системы.

Примечание - Степени свободы механической системы не следует путать со статистическими степенями свободы.

en degrees of freedom

1.28 система с сосредоточенными параметрами: Механическая система, в которой элементы массы, жесткости и демпфирования сосредоточены в точках пространства.

en lumped parameter system, discrete system

1.29 система с одной степенью свободы: Система, положение которой в любой момент времени может быть определено с помощью только одной координаты.

en single-degree-of-freedom system

1.30 система с несколькими степенями свободы: Система, для определения положения которой в некоторый момент времени необходимо знать более одной координаты.

en multi-degree-of-freedom system

1.31 система с распределенными параметрами: Механическая система, в которой элементы массы, жесткости и демпфирования имеют пространственное распределение.

Примечание - Движение системы с распределенными параметрами определяют через функции непрерывных пространственных переменных в отличие от дискретных систем, где движение описывают через конечное число координат (степеней свободы).

en continuous system

1.32 центр тяжести: Точка, через которую проходит равнодействующая всех сил тяжести, действующих на части тела, и относительно которой суммарный момент сил тяжести равен нулю.

Примечание - Если гравитационное поле однородно, то центр тяжести совпадает с центром масс (см. 1.33).

en centre of gravity

1.33 центр масс: Точка тела, для которой произведение радиус-вектора в декартовой системе координат на массу тела равно сумме произведений радиус-векторов всех частей тела на их массы.

Примечание - Это точка, относительно которой тело уравновешено в однородном гравитационном поле.

en centre of mass

1.34 главные оси инерции: Три взаимно перпендикулярные оси, пересекающиеся в заданной точке, относительно которых центробежные моменты инерции твердого тела равны нулю.

Примечание 1 - Если точка пересечения главных осей инерции совпадает с центром масс тела, то их называют центральными главными осями инерции, а моменты инерции тела относительно этих осей - главными центральными моментами инерции.

Примечание 2 - Применительно к балансировке тел термин "главная ось инерции" используют для обозначения главной оси инерции, которая ближе всех по направлению к оси вращения ротора.

en principal axes of inertia

1.35 момент инерции: Сумма (интеграл) произведений масс всех частей тела (элементов массы) на квадраты их расстояний от оси вращения.

en moment of inertia

1.36 центробежный момент инерции: Сумма (интеграл) произведений масс всех частей тела (элементов массы) на их расстояния (с учетом знака) от двух взаимноперпендикулярных плоскостей.

en product of inertia

1.37 жесткость, коэффициент жесткости: Взятая с противоположным знаком производная восстанавливающей силы (момента силы) по обобщенной координате.

Примечание - См. также термин "динамическая жесткость" (1.58).

en stiffness

1.38 податливость: Величина, обратная жесткости.

Примечание - См. также термин "динамическая податливость" (1.57).

en compliance

1.39 нейтральный слой (просто изогнутой балки): Поверхность, в которой отсутствуют механические напряжения.

Примечание - Следует определить, является ли поверхность, в которой отсутствуют механические напряжения, результатом только изгиба или изгиба в сочетании с другими деформациями.

en neutral surface (of a beam in simple flexure)

1.40 нейтральная ось (просто изогнутой балки): Линия в поперечном сечении изогнутой балки, в которой продольное напряжение (растяжения или сжатия) равно нулю.

en neutral axis (of a beam in simple flexure)

1.41 передаточная функция: Математическое представление соотношения между входом и выходом линейной системы с постоянными параметрами.

Примечание 1 - Обычно передаточная функция является комплексной функцией и определяется как отношение преобразований Лапласа процессов на входе и выходе линейной системы с постоянными параметрами.

Примечание 2 - Обычно передаточную функцию задают как комплексную функцию частоты. См. термины "отклик" (1.17), "коэффициент передачи" (1.18) и "переходный импеданс" (1.51*).

________________

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

en transfer function

1.42 комплксное возбуждение: Возбуждение, выраженное в виде комплксной величины (например, через модуль и фазу).

Примечание - Представление возбуждения и отклика в комплксном виде используют для упрощения расчетов. Реальным процессам соответствуют действительные части возбуждения и отклика. Указанное представление справедливо для линейных систем, в которых действует принцип суперпозиции.

en complex excitation

1.43 комплксный отклик: Отклик системы на заданное возбуждение, выраженный в виде комплксной величины через модуль и фазу.

Примечание - См. примечание к термину "комплксное возбуждение" (1.42).

en complex response

1.44 модальный анализ: Метод анализа вибрации сложных конструкций по модам вибрации, описываемым их формами, собственными частотами, модальным демпфированием, в предположении выполнения принципа суперпозиции.

en modal analysis

1.45 модальная матрица: Матрица линейного преобразования, столбцами которой служат собственные векторы системы.

Примечание - Данное преобразование позволяет привести матрицы модальной массы и модальной жесткости к диагональному виду.

en modal matrix

1.46 модальная жесткость: Жесткость конструкции для данной моды вибрации.

en modal stiffness

1.47 плотность мод: Число мод в единичной полосе частот.

Примечание - Плотность мод - характеристика, широко используемая в области динамики сооружений для оценки потока вибрационной мощности в сложных конструкциях. Ее используют для определения изменений потока вибрационной мощности, свидетельствующих о зарождении усталостных повреждений элементов конструкции, или в качестве меры при контроле состояния конструкций. Кроме того, данный параметр применяют в статистическом энергетическом методе расчета высокочастотного отклика сложных конструкций, а также при выборе соответствующих методов и средств контроля вибрации.

en modal density

1.48 механический импеданс: Комплексное отношение силы к скорости в заданной точке для заданного направления движения (степени свободы) механической системы.

Примечание 1 - Механический импеданс на заданной частоте может быть определен для случаев, когда сила и скорость известны в одной или разных точках, в одном или разных направлениях при гармоническом возбуждении системы.

Примечание 2 - Механический импеданс может быть определен как для поступательных, так и для вращательных движений. В последнем случае "силу" заменяют "моментом силы", а "скорость" - "угловой скоростью".

Примечание 3 - Обычно термин "импеданс" применяют только в отношении линейных систем.

Примечание 4 - Понятие механического импеданса может быть распространено также на нелинейные системы. В этом случае соответствующую величину определяют через приращения силы и скорости.

en mechanical impedance

1.49 входной (механический) импеданс: Отношение комплксной силы к комплксной скорости, когда сила и скорость определены в одной и той же точке механической системы при ее гармоническом возбуждении.

Примечание - См. примечания к термину "механический импеданс" (1.48).

en driving point (mechanical) impedance, direct (mechanical) impedance

1.50 переходный (механический) импеданс: Отношение комплксной силы, приложенной в точке в некотором заданном направлении, к комплксной скорости в точке в некотором заданном направлении в механической системе при ее гармоническом возбуждении.

Примечание - См. примечания к термину "механический импеданс" (1.48).

en transfer (mechanical) impedance

1.51 импеданс короткого замыкания: Отношение приложенной комплксной силы к комплксной скорости отклика, когда все точки механической системы, кроме той, к которой приложена сила, свободны от внешних связей (воздействий)

Примечание 1 - Практика показывает, что при анализе систем зачастую не делали различия между импедансом короткого замыкания и импедансом холостого хода. Поэтому требуется определенная осторожность в интерпретации опубликованных данных.

Примечание 2 - Импеданс короткого замыкания обратно пропорционален соответствующему элементу матрицы механической подвижности. Однако если результаты экспериментальных определений импедансов короткого замыкания в разных точках конструкции для разных направлений движения (степеней свободы) объединить в матрицу, то она не будет обратной к матрице импедансов холостого хода, полученной в результате математического моделирования динамического поведения конструкции. Это следует учитывать в теоретическом анализе механических систем.

en free impedance

1.52 импеданс холостого хода: Импеданс на входе механической системы, когда все остальные точки системы по всем направлениям движения (степеням свободы) нагружены бесконечным механическим импедансом.

Примечание 1 - Импеданс холостого хода является частотной характеристикой механической системы и представляет собой отношение комплксной затормаживающей силы в точке или в точке возбуждения к комплксной скорости кинематического возбуждения в точке , когда все остальные точки механической системы "заторможены", т.е. скорости в этих точках равны нулю. Чтобы экспериментально получить матрицу импедансов холостого хода, необходимо измерить все затормаживающие силы и моменты во всех точках механической системы.

Примечание 2 - Изменение числа точек измерений или положения этих точек приведет к изменению импеданса холостого хода во всех точках измерений.

Примечание 3 - Важность знания импедансов холостого хода обусловлена тем, что их удобно использовать при теоретическом анализе динамики конструкций методом конечных элементов или аппроксимируя конструкцию системой с сосредоточенными параметрами. При сопоставлении результатов теоретического анализа с экспериментально полученными значениями механической подвижности необходимо обратить аналитически рассчитанную матрицу импедансов холостого хода для преобразования ее в матрицу механических подвижностей или, наоборот, обратить матрицу механических подвижностей для преобразования в матрицу импедансов холостого хода.

en blocked impedance

1.53 частотная характеристика: Частотно-зависимое отношение Фурье- преобразования отклика к Фурье-преобразованию возбуждения линейной системы.

Примечание 1 - Возбуждение может представлять собой гармоническую или случайную функцию времени или переходный процесс. Результаты испытаний, проведенных с возбуждением конкретного вида, будут справедливы для предсказания отклика системы при всех других видах возбуждения.

Примечание 2 - В качестве характеристик движения могут быть использованы величины скорости, ускорения или перемещения. Тогда соответствующие частотные характеристики называют подвижностью, ускоряемостью и динамической податливостью или импедансом, эффективной массой и динамической жесткостью (см. таблицу 1).

en frequency-response function

1.54 механическая подвижность: Отношение комплксной скорости в заданной точке механической системы к силе, действующей в той же или другой точке механической системы.

Примечание 1 - Подвижность представляет собой отношение комплксной скорости отклика в точке к комплксной вынуждающей силе в точке , когда на движение всех остальных точек механической системы не наложено никаких ограничений, кроме тех, что наложены опорой конструкции при ее нормальном применении.

Примечание 2 - В данном определении под словом "точка" понимают как местоположение, так и направление движения.

Примечание 3 - Отклик может быть выражен либо через скорость, либо через угловую скорость, а возбуждение - через силу или момент силы.

Примечание 4 - Если отклик имеет вид поступательного движения, а возбуждение прямолинейно, то подвижность измеряют в м/(Н·с) (в системе СИ).

Примечание 5 - Механическая подвижность представляет собой матрицу, обратную матрице механического импеданса.

en (mechanical) mobility

1.55 входная (механическая) подвижность: Отношение комплксной скорости к комплексной силе, когда сила и скорость определены в одной и той же точке механической системы.

Примечание - Входная подвижность представляет собой отношение комплексной скорости отклика в точке возбуждения к комплксной вынуждающей силе, приложенной в той же точке, когда на движение всех остальных точек механической системы не наложено никаких ограничений, кроме тех, что наложены опорой конструкции при ее нормальном применении.

en driving-point (mechanical) mobility, direct (mechanical) mobility

1.56 переходная (механическая) подвижность: Механическая подвижность, когда соответствующие скорость и сила определены для разных точек механической системы.

en transfer (mechanical) mobility

1.57 динамическая податливость: Частотно-зависимое отношение спектра (спектральной плотности) перемещения к спектру (спектральной плотности) силы.

en dynamic compliance

1.58 динамическая жесткость: Отношение комплксной силы в заданной точке механической системы к комплксному перемещению в той же или иной точке механической системы.

Примечание 1 - Иногда для обозначения этой величины используют термин "динамический модуль упругости".

Примечание 2 - Динамическая жесткость может зависеть от механического напряжения в конструкции (амплитуды и частоты), скорости изменения напряжения, температуры и других условий.

Примечание 3 - Динамическая жесткость для линейной системы с одной степенью свободы, уравнение движения которой имеет вид

,

равна

,

где - коэффициент линейного демпфирования;

- основание натуральных логарифмов;

;

- коэффициент упругости;

- масса;

- время;

- перемещение;

- угловая частота.

en dynamic stiffness

Атрибуты частотной

Параметр движения

характеристики

Перемещение

Скорость

Ускорение

Наименование

Динамическая податливость

Подвижность

Ускоряемость

Обозначение

Размерность

м/Н

м/(Н·с)

м/(Н·с) = кг

Граничные условия

;

;

;

Примечание - Граничные условия могут быть легко реализованы в эксперименте.

Наименование

Динамическая жесткость

Импеданс холостого хода

Эффективная масса холостого хода

Обозначение

Размерность

Н/м

Н·с/м

Н·с/м = кг

Граничные условия

;

;

;

Примечание - Граничные условия очень трудно или невозможно реализовать в эксперименте.

Наименование

Динамическая жесткость короткого замыкания

Импеданс короткого замыкания

Эффективная масса короткого замыкания

Обозначение

Размерность

Н/м

Н·с/м

Н·с/м = кг

Граничные условия

;

;

;

Примечание - Граничные условия могут быть легко реализованы в эксперименте, однако следует обратить особое внимание на корректное использование результатов экспериментов в математическом моделировании системы.

См. рисунок 3.

См. рисунок 1.

См. рисунок 2.