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jeudi 3 janvier 2013

Qu'est-ce que l'amortissement visqueux?

Lorsque des liquides épais sont versés ou déplacés brusquement, ils se déplacent lentement en raison de l'inertie, qui est la résistance à un mouvement brusque. Si le même liquide est placé entre deux plaques qui sont rapidement tournés dans des directions opposées, le liquide va résister au mouvement tournant du fait de sa force de cisaillement, ou la résistance à l'arrachement de l'autre. Ces deux effets peuvent être utilisés dans les équipements d'amortissement visqueux, qui est utilisée pour les amortisseurs et de contrôle des vibrations.

Comme un liquide visqueux est exposé au cisaillement, il tente de rester en place, et ne se déplace lorsque la force de cisaillement surmonte la résistance. Le mouvement du liquide crée de la chaleur qui doit être enlevé à terme pour éviter des dommages matériels. Amortisseurs contiennent souvent de grandes radiateurs ou des ailettes de radiateur pour permettre à l'air pour les refroidir.

Les effets de viscosité sont fonction de la vitesse, ce qui signifie qu'ils montrent une plus grande résistance lorsque les forces du mouvement sont plus grandes. Les vibrations très faibles ne peuvent être destituées bien avec les systèmes d'amortissement visqueux seul. De nombreux systèmes utilisent une combinaison de ressorts et fluides visqueux pour offrir une meilleure gamme de réduction de vibration. L'amortissement est couramment utilisé dans les parties du monde où les séismes sont fréquents, et les bâtiments peuvent être construits avec des amortisseurs grands qui les isolent du sol. En cas de séisme, la résistance au mouvement limite la quantité de vibrations transmises à la structure du bâtiment.

Un système linéaire d'amortissement visqueux est souvent utilisé dans la construction de systèmes de tremblement de terre. L'amortisseur contient typiquement un piston dans un cylindre rempli d'un fluide visqueux. Petits ports ou des trous permettant au fluide de se déplacer d'avant en arrière dans le cylindre, mais la majeure partie du fluide résiste tout mouvement du piston. Le cylindre peut être relié à la construction en acier, et la tige de piston est reliée à un bloc de fondation installé dans le sol.
Effets de cisaillement peuvent être utilisés dans des dispositifs dits amortisseurs rotatifs, qui utilise un fluide entre deux plaques parallèles. Amortisseurs rotatifs peuvent être utilisés pour réduire les vibrations dans les machines et fonctionnera comme un frein pour ralentir la vitesse des appareils de manutention. Ils peuvent être placés sous l'équipement dans une position horizontale pour amortir les vibrations dans de multiples directions.

L'amortissement visqueux utilise des liquides clairs, tels que les silicones, l'eau ou les huiles d'hydrocarbures. Les mélanges de liquides et les solides peuvent avoir des effets d'amortissement, mais les effets sont différents. Ajoutant des solides peut créer un effet plastique Bingham, qui est une faible résistance à l'écoulement après une contrainte de cisaillement initiale est surmontée. Un exemple est un mélange de fécule de maïs et l'eau qui coule facilement, mais agit comme un solide lorsqu'on la secoue ou frappé. Tomato ketchup est un autre plastique de Bingham, c'est pourquoi il reste dans la bouteille fois retourné, mais coulera facilement en secouant ou du robinet sur le récipient.