阻尼比(ζ = c / (2√(k·m))) 使用指南
二阶系统阻尼比计算器:输入阻尼系数 c、刚度 k 与质量 m,求 ζ = c/(2√(k·m)),判定系统欠阻尼、临界阻尼或过阻尼。
计算公式与原理
ζ = c/(2√(km));ζ1 过阻尼。 示例 ζ=0.1(欠阻尼振荡)。
阻尼比描述二阶系统振荡衰减程度。
使用步骤
- 填写「阻尼系数 (N·s/m)」。
- 填写「刚度 (N/m)」。
- 填写「质量 (kg)」。
- 结果区会即时更新;可一键复制结果用于记录或汇报。
典型使用场景
- 二阶系统 c、k、m 求阻尼比,判断欠/临界/过阻尼。
- 控制系统稳定性与超调评估。
- 对比不同阻尼下的响应形态。
算例参考
- c=2、k=100、m=1:ζ = 2 / (2×√(100×1)) = 2/20 = 0.10,属欠阻尼,会有振荡超调。
- 临界阻尼:若 c=20(其他不变),则 ζ=20/20=1.0,恰为临界阻尼,无振荡最快无超调。
注意事项
本工具纯前端运行,输入内容不上传服务器;结果为按上述口径得到的理论估算值。实际应用受设备参数、测量条件与当地规范影响,请以设备铭牌、检测报告与现行标准为准,重大决策建议咨询专业人士。
- ζ 大小意味着什么?
- ζ<1 欠阻尼(振荡)、ζ=1 临界、ζ>1 过阻尼(缓慢无超调)。
- 欠阻尼超调多大?
- 最大超调 ≈ exp(−πζ/√(1−ζ²)),ζ=0.1 时约 73%。