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[线性振动] 液体有没有固有频率?

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发表于 2008-10-15 11:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
在论坛的QQ群中有人提出来要测液体凝固过程中如何测量固有频率的问题,由此引发了关于液体是否有固有频率的讨论
正方观点 (52)

有固有频率,主要是与容器的形状有关。而且大部分的固有频率都不是一个,只要满足能在内部形成驻波,应该都可以算固有频率,区别在于共振峰值的大小

反方观点 (87)

单纯的液体是没有固有频率的,只能把它和结构结合起来,固有频率才有意义,这时固有频率是固液耦合系统的固有频率

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发表于 2008-11-23 11:22 | 显示全部楼层
单纯的液体应该没有固定频率
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发表于 2010-11-19 18:03 | 显示全部楼层
如果说通常的固有频率是动力学里的概念,那么分子层面下的固有频率应该已经脱离了动力学的范围
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发表于 2010-11-19 22:16 | 显示全部楼层
回复 35 # sfwaver 的帖子

分子层面下固有频率这个定义本身已经不是动力学的范围,至于有没有这个固有频率应另当别论
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发表于 2011-10-20 23:20 | 显示全部楼层
液体不可能有固有频率,其只有质量,没有刚度
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发表于 2011-10-20 23:23 | 显示全部楼层
水波纹应该应该算作振动周期吧!
如果这么说,电磁波也有固有频率?
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发表于 2011-12-20 07:57 | 显示全部楼层
固体也没有固有频率,必须给出具体结构,而不能说刚的固有频率是***赫兹
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发表于 2011-12-23 09:46 | 显示全部楼层
刚度的定义:机械零件和构件抵抗变形的能力,属于固体的性质。液体应该没有刚度。
所以支持反方
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发表于 2012-9-5 07:19 | 显示全部楼层
回复 1 # vib_QQ 的帖子

估计要看液体与液体之间的刚度如何了,如果单纯的刚度很小的话,呵呵,岂不是由很多自由的东西放在一起了吗?做个模型就是,一堆小球,请问这一堆小球的固有频率如何测量?呵呵,估计太小了吧。甚至变的没有意义的了。
在固液耦合的时候,要看液体的可压缩性了,就变成了弹簧了,那么,模型是需要改变的了,就是在一些固定的小球与自由的小球(可能由于结构限制不能自由而变成弹簧了)的模型。
仅供参考
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发表于 2012-10-3 18:46 | 显示全部楼层
无阻尼固有频率计算公式是 w=sqrt(k/m),请问你能说明K的含义么?换句话说,液体具有类似弹簧一样的支撑物体的能力么?
明显没有嘛,说明液体具有附加质量效应;这也是流固耦合中附加质量法的主要原因;

另外,如果液体具有刚度,那么液体就可以或多或少具有保持/维持自身的形态的能力,但是经验告诉我们,它不能维持自身的形态;再说,如果流体网格之间具有刚度,那么流体和其他固体属性又有什么本质区别?
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发表于 2012-10-4 13:18 | 显示全部楼层

好吧,我很糊涂,我现在改正我在88楼的观点,流体介质本身是有固有频率的;但是3楼中谈到的现象并不能说明流体具有固有频率,只能说明流体具有传播机械波的能力,水波的“频率”与扰动或者激励源有关,类似于多自由度系统强迫振动频率等于激励频率一样,但是振动频率并不能代表固有频率。在太平洋扔一块石头,和在普通小湖、大水池以同样方式扔一块石头的时候,产生的效果应该是一样的,我们看到的是由于激励源激励发生的波的频率,而不是液体本身的固有频率。

流体介质主要常见的有空气和水,作为机械介质,他们都具有传播机械波的本性,机械波本身就是弹性波;固有频率一词在结构模态分析中有具体定义和描述;但是对于流体,其稳定的动力学方程不应该也不可能和固体的一样,因此其固有频率应该由这些动力学方程中规定的方式来定义,而不是(mp^2+cp+k)x=f(t)这样的动力学方程来定义。我前几天还在学习管中声学的波模态分析,它就谈到在声波管中,在大于一定的频率以后,存在的波模态有可能有几种情况,这完全是由于Helmholtz方程的解不唯一性确定的,等我哪天有空了整理一下这个波模态分析。我没有学习过流体力学,但是,但是听说过类似雷诺方程,N-S方程等,也许液体的固有频率也应该由这些动力学方程来严格定义。

我来自汽车行业,汽车车室空腔 会和蒙皮 发生流固耦合现象造成车内噪声加强,在LMS 声学分析的时候也会计算车室空腔(空气网格)的固有频率===》至少说明了固有频率是存在的。

89楼说不能用固体的固有频率来套用液体,其原因楼上有人说了“液体没有剪切刚度,但是有压缩刚度”,大家仔细思考一下这个回答吧。
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发表于 2013-3-22 18:06 | 显示全部楼层

汗。。。选错了,误点成反对了。。。。。。

本帖最后由 sihaoshuai 于 2013-3-22 18:07 编辑

液体也有固有频率,比如说水分子固有频率2450MHz(利用水分子震动周期算出),固有频率说的是在某一一状态下的谐振频率,没有特定的数值。但不能说就没有其固有频率。只是条件达不到而已。
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发表于 2013-3-23 14:41 | 显示全部楼层
什么时候辩论能出结果啊?哈哈。
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发表于 2013-12-9 20:02 | 显示全部楼层
都没有振动哪来的固有频率啊?
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