eigenperiod是什麼意思，eigenperiod的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

eigenperiod（固有周期）是一個物理學和工程學中的專業術語，尤其在結構動力學、地震工程和海洋工程領域至關重要。它指的是一個物理系統（如建築物、橋梁、船舶或機械結構）在不受任何持續外力幹擾的情況下，僅依靠自身彈性和慣性進行自由振動時，完成一次完整循環運動所需的時間。

其核心含義和重要性體現在以下幾個方面：

1. 系統固有屬性的體現：

   • eigenperiod 是系統本身固有的物理屬性，由系統的質量（mass） 和剛度（stiffness） 決定。質量越大或剛度越小，系統的固有周期通常越長；反之，質量越小或剛度越大，固有周期越短。
   • 它反映了系統抵抗變形并恢複原狀的内在能力。例如，一棟高層建築由於其較大的質量和相對較低的剛度，其固有周期通常比一棟低層剛性建築長。

2. 自由振動的特征：

   • 當一個系統受到一個瞬時擾動（如沖擊、突然釋放）後，它會以其固有周期進行自由振動，振幅會因阻尼作用而逐漸衰減。
   • 固有周期（T）與固有頻率（f）互為倒數關系：$T = frac{1}{f}$。因此，固有周期長意味着固有頻率低，反之亦然。

3. 共振現象的關鍵：

   • eigenperiod 是理解共振現象的核心概念。當外部激勵（如地震波、風荷載、海浪、機械振動）的頻率接近或等於系統的固有頻率（即其周期的倒數）時，系統會發生共振。
   • 共振會導緻系統振動的幅度急劇增大，可能遠遠超過靜态荷載下的響應，對結構造成嚴重破壞甚至倒塌。因此，在結構設計中，準确計算和避開關鍵激勵頻率下的固有周期是至關重要的安全考量。

4. 應用領域舉例：

   • 地震工程： 建築物的固有周期決定了其對不同頻率地震波的敏感性。地震波通常包含多種頻率成分。如果地震波中占主導的周期成分與建築物的固有周期接近，建築物就會經曆顯著的共振放大效應，加劇破壞風險。工程師需要計算建築物的固有周期，以評估其抗震性能并進行合理設計（來源：美國地震工程研究所，Earthquake Engineering Research Institute）。
   • 海洋工程/船舶工程： 船舶在海浪中會經曆橫搖、縱搖、垂蕩等運動。每種運動模式都有其對應的固有周期（eigenperiod）。如果波浪的遭遇周期接近船舶的橫搖固有周期，船舶就會發生劇烈的橫搖共振，危及航行安全和貨物穩固（來源：船舶工程手冊等标準參考文獻）。
   • 土木工程（橋梁、塔架）： 風荷載可能導緻柔性結構（如斜拉橋、懸索橋、高聳煙囪）發生渦激振動或顫振。這些風緻振動的危險性與結構的固有周期密切相關（來源：風工程相關學術文獻及規範，如ASCE風荷載規範）。

總結來說，eigenperiod（固有周期）是描述物理系統自由振動基本特性的核心參數，它由系統自身的質量和剛度決定，是預測系統在動力荷載（尤其是可能導緻共振的荷載）下響應行為的關鍵指标，對於确保結構安全和性能優化具有不可替代的重要性。

網絡擴展資料

"eigenperiod"是由德語前綴"eigen-"（意為"固有的"或"特征的"）與英語單詞"period"（周期）組合而成的專業術語，其核心含義為特征周期。以下是詳細解析：

一、定義與發音

• 核心概念：指物理系統（尤其是結構動力學系統）在自由振動時的固有振動周期，是系統的特征參數。
• 發音：
  • 英式發音：/eɪdʒenpɪə'raɪəd/
  • 美式發音：/eɪdʒenpɪr'raɪəd/

二、應用領域

該術語常見於工程學與地震學領域，例如：

1. 結構抗震分析：地震動中的長周期速度脈沖若與建築結構的特征周期接近，會引發共振效應，導緻層間位移顯著增大（如提到的近斷層地震動影響）。
2. 機械系統設計：用於評估機械部件在特定頻率下的振動特性。

三、相關擴展

• 普通"period"的含義：常規用法包括時間周期（如月經周期）、曆史階段、課時等（見-7）。
• 關鍵區别：普通"period"泛指時間跨度或循環間隔，而"eigenperiod"特指系統固有的、由自身物理屬性決定的周期性特征。

如需進一步了解結構動力學中的具體應用場景，可參考地震工程領域文獻或專業詞典。

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