Демпфер

Де́мпфер (нем. Dämpfer «глушитель, амортизатор» ← dämpfen «заглушать») — устройство для гашения (демпфирования) или предотвращения колебаний, возникающих в машинах, приборах, системах или сооружениях при их работе.

В общем смысле демпфер — нечто, действующее успокаивающе, смягчающее.

Применение

• Гидравлические и пневматические демпферы применяются в гидравлических системах, автоматических регуляторах и измерительных приборах. Гидравлические демпферы подразделяют на демпферы пульсаций, стабилизаторы потоков, гасители пульсаций и гасители гидроударов. Также, в различной степени в качестве гидравлических демпферов используют стандартные поршневые, баллонные и мембранные гидроаккумуляторы.

• В электрических машинах демпфер (демпферная обмотка) — катушки индуктивности, предотвращающие резкое увеличение коммутационных токов или напряжений в электрических цепях; например, в случае короткого замыкания или наводки.

• В струнных музыкальных инструментах демпфер — приспособление для прекращения колебаний струн, состоящее из отдельных колодочек (у фортепиано) или планок (у арфы), оклеенных мягким войлоком (фильцем).

• В подвесках автомобилей и других транспортных средств используются демпфирующие устройства — амортизаторы.

• В акустических системах (т. н. «колонках») демпфер — ободок, крепящий мембрану звукового элемента к раме. Обычно производится из полимерных материалов (для ВЧ-элементов), резины или поролона (для СЧ- и НЧ-элементов). Используется для гашения остаточных колебаний мембраны.

• В авиации: демпфер аэроупругих колебаний летательного аппарата — самостоятельная бортовая электронная система или подсистема в составе системы автоматического управления полётом (САУ), предназначенная для автоматического гашения короткопериодических колебаний самолёта в полёте, неизбежно возникающих при изменениях полётных режимов и, что особенно важно, для предотвращения непроизвольной раскачки самолёта лётчиком, что может привести к значительным перегрузкам и разрушению конструкции. В техническом плане состоит из группы гироскопических датчиков, контролирующих угловые перемещения самолёта в пространстве, электронной схемы обработки и усиления сигналов демпфирования и исполнительных агрегатов, включённых последовательно в механическую проводку управления, либо эти сигналы подмешиваются к другим сигналам управления САУ. Проблема продольной прогрессирующей раскачки остро проявилась на сверхзвуковом бомбардировщике Ту-22, по этой же причине был потерян опытный Су-27. Проблема поперечно-курсовой раскачки до сих пор актуальна для почти всех тяжёлых (в том числе пассажирских) воздушных судов, и именуется как "голландский шаг". Практически все большие пассажирские самолёты имеют курсовой автомат демпфирования.

• В риск-менеджменте демпфер — пороговое значение безопасного риска для предприятия. Механизм демпфирования рисков предполагает анализ возможных угроз или факторов, порождающих эти угрозы, определение пороговых значений безопасности, выделение диапазона сознательных рисков, который готов принять на себя хозяйствующий субъект.
• В программировании демпфер — система балансировки нагрузки на компоненты системы при скачках скорости поступления данных.
• В высотных сооружениях инерционный демпфер — устройство, встроенное в конструкцию здания, или иной технический объект, предназначенный для снижения амплитуды его механических колебаний.

Физика процесса

Важным свойством демпфера является уменьшение добротности той колебательной системы, к которой он подключён. Принцип действия демпфера заключается в необратимом переводе полученной им энергии в тепло или разрушение материала. Например, масло в амортизаторе предотвращает его паразитные колебания после проезда колесом препятствия. Масло при этом нагревается.

Очень хорошим демпфером является песок: при поглощении им энергии песчинки трутся друг о друга (происходит нагрев) и измельчаются (механическое разрушение).

См. также

• Демпфер шимми
• Сейсмостойкое строительство

Ссылки

• Демпфер колебаний двигателя Архивная копия от 27 сентября 2011 на Wayback Machine