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隔振理论的要素及隔振设计方法
采用隔振技术控制振动的传递是消除振动危害的重要途径。
隔振分类
主动隔振
对于本身是振源的设备,为了减少它对周围的影响,使用隔振器将它与基础隔离开来,减少设备传到基础的力称为主动隔振,也称为积极隔振。
被动隔振
对于允许振幅很小,需要保护的设备,为了减少周围振动对它的影响,使用隔振器将它与基础隔离开来,减少基础传到设备的振动称为被动隔振,也称消极隔振。
隔振理论的基本要素
质量m(Kg)指作用在弹性元件上的力,也称需要隔离构件(设备装置)负载的重量。
弹性元件的静刚度K(N/mm)
在静态下作用在弹性元件上的力的增量T与相应位移的增量δ之比称为刚度 K=T(N)/δ(m)。如果有多个弹性元件,隔振器安装在隔振装置下,其弹性元件的总刚度计算方法如下:
如有静刚度分别为K1、K2、K3…Kn个弹性元件并联安装在装置下其总刚度K=K1+K2+K3+…+Kn。
如有静刚度分别为K1、K2、K3…Kn个弹性元件串联安装在装置下其总刚度1/K=(1/K1)+ (1/K2) + (1/K3) +(
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…) + (1/Kn)。
弹性元件的动刚度Kd。对于橡胶隔振器,它的动刚度值与隔振器橡胶硬度的高低,使用橡胶的品种有关,一般的计算办法是该隔振器的静刚度乘以动态系数d,动态系数d按下列选取:
当橡胶为天然胶,硬度值Hs=40-60,d=-
当橡胶为丁***胶,硬度值Hs=55-70,d=-
当橡胶为***丁胶,硬度值Hs=30-70,d=-
d的数值随频率、振幅、硬度及承载方式而异,很难获得正确数值,通常只考虑橡胶硬度Hs=40°-70°。按上述范围选取,Hs小时取下限,否则相反。
4、激振圆频率ω(rad/s)
当被隔离的设备(装置)在激振力的作用下作简谐运动所产生的频率,激振力可视为发动机或电动机的常用轴速n
其激振圆频率的计算公式为ω=(n/60)×2π
n—发动机(电动机)转速n转/分
5、固有圆频率ωn(rad/s)
质量m的物体作简谐运动的圆频率ωn称固有圆频率,其与弹性元件(隔振器)刚度K的关系可由下式计算:ωn(rad/s)=√K(N/mm)÷m(Kg)
6、振幅A(cm)
当物体在激振力的作用下作简谐振动,其振动的峰值称为振幅,振幅的大小按下列公式计算:A=V÷ω
V—振动速度cm/s
ω—激振圆频率,ω=2πn÷60(rad/s)
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