阻尼振动

如图1所示，以液体中的弹簧振子为例，介绍阻尼振动的动力学方程。

假设：振动速度较小时，摩擦力正比于质点的速率。即：

对物块应用牛顿第二定律：

为二阶线性常系数齐次方程，即阻尼振动的动力学方程。

电流表、电压表的指针最好处于临界阻尼状态，有时处于欠阻尼状态。2100433B

阻尼振动摩擦阻尼

由于摩擦阻力(包括介质粘滞阻力)使振动系统的能量逐渐转变为热运动能量，常称为摩擦阻尼。 例如单摆摆动的过程中振幅减小或停下来就是由于系统的阻力作用使摆的机械能转化为空气的内能．

阻尼振动辐射阻尼

由于振动系统引起周围介质的振动，使系统的能量转变为波动的能量向四周辐射出去，常称为辐射阻尼。 例如：琴弦发出声音不仅因为有空气的阻力要消耗能量，同时也因为以波的形式辐射而减少能量。最后琴弦会停止振动。

当阻尼很小时，在一段不太长的时间看不出振幅有明显的减小，就可以把它当作简谐运动来处理．

上述⑴式方程的特征根：

阻尼振动的微分方程有三种不同形式的解，具体如下。

阻尼振动欠阻尼

即：

解为：

说明振动变慢（由于阻力作用）

振幅为

定义：

表示阻尼大小的标志，称对数减缩，即经过一个周期后，振幅的衰减系数。

阻尼振动过阻尼

即：

⑶

其中：

随时间的推移，质点坐标单调地趋于零。质点运动是非周期的，甚至不是往复的。将质点移开平衡位置后释放，质点便慢慢回到平衡位置停下来，即过阻尼状态。

阻尼振动临界阻尼

即：

其中：

此种状态，质点仍不往复运动。由于阻力较前者小，质点移开平衡位置释放后，质点很快回到平衡位置并停下来。

临界阻尼振动是指对于有阻尼的振动系统，当阻尼力可以用运动速度的线性函数表示，且比例系数等于两倍的物体质量和该系统无阻尼时的圆频率的乘积，叫临界阻尼振动。

这时，系统已经不再振动，而是以指数形式趋向于零。2100433B

1.组装泵下阻尼振动增采器之前,检查各零部件是否有残屑、脏物,用清洗剂或柴油洗

净；

2.拆装泵下阻尼振动增采器时，工具必须卡在拆装位置上，各部丝扣均匀上卸，不得猛

压、猛击；

3.运输中，泵下阻尼振动增采器用软质物垫好，避免脏物进入，防止碰撞；

4.泵下阻尼振动增采器下井之前，检查 泵下阻尼振动增采器各零部件是否正常使用；

5.下入井内的部件，要保证清洁；

6.油管丝扣涂油、上紧，严防松脱；

7.由于泵下阻尼振动增采器长期工作在井下,若起出,需经检修后,方可重复下井使用。

<1>上接头<2>上管<3>橡胶柱塞<4>变丝<5>下管<6>振动片<7>振动阀<8>进液管2100433B

(1)适用于常规有杆泵生产的套管井或裸眼井。

(2)油层近井地带存在堵塞、污染等。

(3)油层表层损害、近井地带压力损失大。

(4)油层近井地带存在液阻效应、渗流阻力大。

(5)为了使阻尼振动器具有明显的振动幅度，泵挂应具有足够的长度（约 1000m ），并

且井内液面低于 500m 。

(6)阻尼振动器放在主力油层中部或上部，并尽量靠近筛管。

(7)在泵较短的浅井内（ 400 ～ 500m ），可用弹簧增大阻尼振动的行程。

(8)阻尼振动器在井内应具有最小的径向间隙，最好选择无套变井或新井随泵振动。

注：套变井、水淹井不宜使用；