流体隔振器中干摩擦对隔振特性影响分析

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含三次非线性位移的粘性阻尼干摩擦隔振系统振动特性的实验研究

含三次非线性位移的粘性阻尼干摩擦隔振系统振动特性的实验研究
中的螺旋 分 子链 , 以金 属 螺 旋 丝 的各 种 缠绕 方 式 和 压
制 成型 , 拟螺 旋 分 子 通 过 化 学 交 联 反 应 最 终 形 成 体 模 型高 聚物 的过 程 , 金 属 螺 旋 丝 之 间 的 相 互 勾 联 起 到 使 高聚物 中支 化链 的作 用 , 而最 终制 成 的 。用 MR 制 从 M 成 的 金 属 橡 胶 减 振 器 ( t ubrD m e, 称 为 Me lR be a pr简 a MR , D) 具有 类似 于 橡胶 材 料 的 弹塑 性 性 质 , 受 到 振 在 动位 移时 , 由于金 属丝 间 的摩 擦 、 压 和变 形 而耗 散 会 挤 大量 的振 动能 量 , 此 可 以归 于 库 仑 摩 擦 阻 尼 减 振 器 因 类 。文 献 [ ] 2 运用 非线性 振 动理论 中的谐 波 平衡 法 、 傅 里叶级 数 分 析技 巧 , 理论 上 研 究 了三 次非 线 性 对 从
一 一
1 粘性阻尼隔振 系统模 型
11 库 仑摩 擦 阻尼 的双 线 性滞迟模 型 . 邓哈 达 ( e at ) 型 表示 了单 自由度 系 统 的 D nH r g 模 o 库仑 摩擦 理想模 型 , 实际 上 , 在摩 擦 交接 面两 端产 生相 对 滑动之 前 , 即外力 小 于库仑 摩 擦 力 时 , 交接 面 的两 端 就 产生 了变 形 。 因此 , 以将 库 仑 摩 擦 接 触 面 看 作 一 可 个粘 性 弹簧 与 一 个 理 想 干 摩 擦 阻 尼 环 节 串联 , 定 假 为 正 弦激励 , 其 双 线 形 滞 迟轨 迹 如 图 1所 示 是 一 个 则 封 闭 的平 行 四边形 , 动一 周 后 , 尼器 交 替地 出现滑 振 阻 动和“ 锁住 ” 形 成 了 图中 的迟 滞 回线 。所 以库仑 摩 擦 , 阻尼力 在一 个周 期 内不是 常数 , 是非 线性 的。 而

隔振基本原理ppt课件

隔振基本原理ppt课件
隔振基本原理及应用
主要内容
隔振的基本原理 ω和ρ对隔振效果的影响 隔振器的设计 高频、低频隔振
一、隔振基本原理
刚性基座对力 是1比1的传递过去的。它对 力 F不起放大或减小的作用。
一、隔振基本原理
一、隔振基本原理
二、ω和ρ对隔振效果的影响
计当 时阻
尼 忽 略 不
二、ω和ρ对隔振效果的影响
当 阻 尼 不 可 忽 略 时
二、ω和ρ对隔振效果的影响
二、ω和ρ对隔振效果的影响
三、隔振器的设计
积极隔振
消极隔振
高频振动干扰的隔离(100Hz以上) 中频振动干扰的隔离( 6Hz以上至100Hz之间) 低频振动干扰的隔离( 5Hz以下)
三、隔振器的设计
三、隔振器的设计
当确定隔振系统的参数后,还应根据具体要求选好隔振系 统的结构形式。
的一种方案
四、高频/低频隔振
低频振动的隔离
THANK YOU!
尽量使系统的质量中心处在垂直平面的中心轴上(结构的 中心轴上)。
最好使系统的质量中心在水平位置上处于弹性元件的支承 水平面附近,以提高系统的横向稳定性。
四、高频/低频隔振
高频振动的隔离
高频干扰往往振幅较小而频率高,它常会引起弹性元 件的纵向弹性共振。
在发生纵向弹性共振的情况下,负荷的弹性元件本身 则变成一个有分布参数的线性振动系统。隔振系统除有集 中参数的线性振动系统的一个固有频率ω0外,还有其他共 振频率ωk,这就是弹性元件的纵向弹性固有振动频率。所 以在设计隔振系统时,除考虑到集中参数的线性振动规律 外,还应注意不使主要的干扰频率与隔振系统的纵向固有 弹性振动频率相同,从而保证整个隔振系统在干扰力的作 用下能获得良好的隔振效果。

橡胶隔振器的阻尼特性分析和优化设计

橡胶隔振器的阻尼特性分析和优化设计

橡胶隔振器的阻尼特性分析和优化设计橡胶隔振器作为一种常用的隔振装置,在许多工程领域中起到了重要的作用。

其主要目的是通过利用橡胶材料的弹性和耐久性来减少振动和噪音传递,从而保护设备和结构的完整性和稳定性。

本文将对橡胶隔振器的阻尼特性进行分析,并提出优化设计的方法。

1. 橡胶隔振器的工作原理橡胶隔振器主要通过橡胶材料的弹性来减震,其工作原理可以简单概括为“弹性减振”。

当外部振动作用于橡胶隔振器时,橡胶材料会受到力的作用而产生变形。

由于橡胶材料的弹性特性,它可以吸收和储存能量。

当外部振动停止或减小时,橡胶材料会释放储存的能量,从而减少振动的传递。

2. 阻尼特性分析阻尼特性是衡量橡胶隔振器减振效果的重要指标之一。

它描述了橡胶隔振器对振动的吸收和耗散能力。

一般来说,存在两种阻尼方式:粘性阻尼和干摩擦阻尼。

2.1 粘性阻尼粘性阻尼是橡胶隔振器材料内部分子间的内摩擦所引起的,它是与振动速度成正比的阻尼力。

对于橡胶材料而言,其粘性阻尼通常较小,主要是弹性阻尼起主导作用。

粘性阻尼的大小可以通过阻尼比来衡量。

阻尼比的定义为阻尼力与临界阻尼力之比。

较大的阻尼比意味着较大的粘性阻尼,从而可以提供更好的振动控制效果。

2.2 干摩擦阻尼干摩擦阻尼是指橡胶材料表面与接触体之间发生的相对滑动所产生的阻尼力。

这种阻尼力主要与橡胶材料表面的摩擦系数和接触体之间的压力相关。

干摩擦阻尼相对于粘性阻尼而言,具有较大的阻尼力,因此可以提供更好的振动控制效果。

3. 优化设计方法为了优化橡胶隔振器的阻尼特性,需要从以下几个方面进行设计和改进。

3.1 材料选择橡胶材料的选择对于隔振效果至关重要。

一般来说,橡胶材料应具有较好的弹性特性和耐久性,以保证其长期稳定的工作能力。

同时,根据具体的工程需求,可以选择具有较高或较低摩擦系数的橡胶材料,以实现不同的阻尼效果。

3.2 结构设计橡胶隔振器的结构设计也对阻尼特性有一定影响。

设计人员可以通过调整隔振器的形状、尺寸和刚度来改变其振动响应特性。

干摩擦力影响下振动主动控制系统模型的修正

干摩擦力影响下振动主动控制系统模型的修正

()电磁 作 动 器 的 执 行 装 置 部 分 : 1 由于 加 工 及
装 配 误 差 等 的原 因 , 使 该装 置 在导 柱 与 导筒 之 间 致
存 在 一定 程度 的干摩 擦 。 摩擦 的模 型较复 杂 。 非 干 并 是 与速 度成 正 比的线 性 摩擦 , 理论 模 型 中 没有 考 在 虑干摩 擦 的影 响 。
小。 见 , 可 在不 同的运 动状 态下 干摩 擦力 表现 为 不 同
罂 蟮
的动摩 擦 力与静 摩擦 力 的形式 由摩擦 理论 可知 , 滑条 件越 好 , 润 动摩擦 力 和静
摩擦力 之间 的差别 越小 。 了便于 分 析 , 以忽 略静 为 可
靛 罂
摩擦 力 和动摩擦 力 之 间的差 别 , 值 用 F 表示 。可 其 。 将式 ( ) 1 所示 的干 摩擦力 近 似表示 [为 3 ]
图 4 相对 位 移 振 幅 与 频 率 比的 关 系 曲 线
f。 F

() 0 >
的值 由小 变大 , 幅 越 来越 小 , 振 表明 干摩擦 耗 散的
能量越 来越 大 , 至于超 过 了基础供 给的能 量 。 以 在激 时 , 幅 趋 于 无穷 大 。 振
F 一.  ̄ nF ) , { s (H 一f i g
【 F 一 H
II 且 lH > } l () 考 =0 F 1 I
I = 0 l ≤ l l I 且 F I
抗冲减 振性 能 。 是 , 验效果 尚不 能达 到仿 真计 算 但 试
收稿 日期 :0 40 -9 修改稿 收到 日期 :0 50 .2 2 0-92 ; 2 0 .10 。
干摩 擦 力影 响 下振 动 主 动控 制 系统 模 型 的修 正

干摩擦力学系统的建模及振动响应分析

干摩擦力学系统的建模及振动响应分析

程度 ,物体与接触面才产生相对位移。 考虑 到 接触 面 的弹性 性 质 ,1 a w n在 16 年提 91
出了著 名 的双 折 线 迟 滞 模 型 ,该 模 型将 干 摩 擦 阻
力 看 成 一 根 弹 簧 和 一 个 标 准 的 cuo o lmb摩 擦 副 串
的干 摩 擦 力 学 模 型 和 推 导 计算 量 适 当 的数 值 方 法
质量 的时域 位 移 响应 可在 滑 移 、粘 着段 分 段可 导 , 因 此 ,求 解 滑 移一 粘 着一 滑 移变 化 的临 界 时 刻 就 十 分 重要 。 当集 中质 量 的速 度文≈V时 ,系统 由滑 b 移变 为粘 着 ,因此可将 作为判 断临界 时刻 的标准 。 本 文 采 取 变 步 长 法 ,求 解 滑 移 一 粘 着 的临 界 时 刻 ,图 5为 计 算程 序 的 流程 图 。集 中质 量 处 于 粘 着 的时 间 与处 于滑 移 的时 间之 和 为 周期 的一 半 ,
X 妇+ 一 t ( (0 1)
图 5 临界 时刻 计 算 流 程 图
其 中 , 如为 当集 中质 量 由滑 移变 为 粘 着时 的
临界 点 所 对应 的位 移 ,t 为粘 着 段对 应 的时 间区 间
的长 度 。
3 滑移一粘着临界时刻的确定 . 3 当 滑 移 和 粘 着 的 运 动 方 程 分 别 确 定 后 ,集 中
[ 0 第3 卷 71 4 第3 期 2 1— ( 0 2 3 下)
务l 訇 似
统 ,实 测 了 其 在 谐 波 激 励 下 出现 的粘 滑 运 动 ,并 将 计 算 值 与 实 测值 进 行 了 对 比。结 果 表 明 ,文 中 给 出 的建模 和计 算 方法 是有 效 的。 连 接弹簧 k Nm)阻尼 CNs , (/ , ( / 集中质量 受到 幅值 m) 为 P(D ^ 、频 率 为 C ( ds、 相 位 为 0度 的 激 励 力 O r / a )

流体动力学中的流动噪声特性分析

流体动力学中的流动噪声特性分析

流体动力学中的流动噪声特性分析引言流体动力学是研究流体在运动中产生的力学效应的学科,而噪声是指由于流体的运动对周围环境造成的声音。

在流体动力学中,流动噪声是一个重要的研究领域,对于航空航天、汽车工程、能源系统等领域都具有重要的实际应用价值。

流动噪声主要是由流体在运动过程中的湍流和压力扰动产生的。

湍流产生于流体在高速流动情况下,其中的涡旋以及尾迹会导致流体粒子之间的相互作用,从而产生噪声。

压力扰动则是由于流体在运动过程中受到的压力变化引起的,这也是噪声的另一种主要来源。

在工程领域中,对流动噪声特性的分析是非常重要的。

首先,流动噪声会影响到机器设备的正常运行和使用。

其次,流动噪声也会对周围环境和人类健康产生负面影响,例如在居住区周围的高速公路上,车辆行驶时产生的噪声对居民的休息和生活造成了很大的困扰。

因此,进行流动噪声特性分析对保障设备安全和改善环境质量都具有重要意义。

本文将从流体动力学的角度出发,对流动噪声的特性进行详细分析和研究,探讨其产生机制、影响因素以及减噪方法,并在最后对未来的研究方向进行展望。

流动噪声的产生机制流动噪声主要是由流体在运动过程中的湍流和压力扰动产生的。

湍流是流体运动中的一种混乱运动状态,其特点是涡旋的形成和湍流能量的不断耗散。

湍流的形成主要是由于流体在高速流动过程中产生剪切力,从而引起流体粒子之间的相互作用。

这种相互作用会导致流体粒子的剧烈振动,并形成一系列涡旋结构,从而产生噪声。

除了湍流外,压力扰动也是流动噪声的重要来源。

在流体运动过程中,由于流体受到的压力变化,会引起流体粒子的振动。

这种振动会以声波的形式传播,并产生噪声。

例如,在飞行器的气动外形上,由于空气流动的不规则性,会导致压力分布的不均匀,从而产生噪声。

流动噪声的影响因素流动噪声的产生受到多种因素的影响,包括流体的性质、流动的速度、流体与固体表面的接触程度等。

首先,流体的性质对流动噪声的产生有着重要的影响。

例如,在空气和水中,由于其密度和粘性的差异,其流动特性和产生的噪声也会有所不同。

流体阻尼隔振器中粘温效应对整星隔振的影响

流体阻尼隔振器中粘温效应对整星隔振的影响

Eff ect of Temper at ur e of Fluid Isola tor on Whole2Spacecraf t Vibr at ion Isolat ion
H E Ling1 , YAN G Qing2j un1 , ZH EN G Gang2tie 2
(1. School of Astronautic Engineering , Ha rbin Institute of Technology , Ha rbin Heilo ngjia ng 150001 , China ; 2. College of Aeerona nutics and Astronautics , Tsinghua Univer sity , Beijing 100084 , China) Abstract : The effect of tempe rature2dependant visco sity in fluid isolator during la unc hing of sa tellite was st udied in this paper . The t her mo dynamic model of the vibration isolation system in dif fere nt la unc h p ha ses was established acco rding to t her mal equilibrium equation when t he fee dbac k of the tempe rature f luid to the fluid da mping was in co nsideration. The f reque ncy domain pe rfor ma nces of the whole2spacecraf t vibration isolation syste ms with differ ent para mete rs wer e studied t hrough numeric simulation and verified by e xperiments. The re sult s showed t hat the temperat ure of isolator wa s increased , t he resonance f requency wa s shif te d and the re so nance amplitude was changed wit h time . Keywor ds: Fluid isolato r ; Temper ature2dependent visco sit y; Whole spacec raf t vibration isola tio n; The rmal equilibrium ; Ther mo dyna mic model

1、隔振理论的要素及隔振设计方法

1、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1、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。

2、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1、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。

2、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§之比称为刚度K=T(N)/6(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二(1/K1)+(1/K2)+(1/K3)+(…)+(1/Kn)。

3、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,一般的计算方法是该隔振器的静刚度乘以动态系数d,动态系数d按以下选取:当橡胶为天然胶,硬度值Hs=40-60,d=1.2-1.6当橡胶为丁腈胶,硬度值Hs=55-70,d=1.5-2.5当橡胶为氯丁胶,硬度值Hs=30-70,d=1.4-2.8d的数值随频率、振幅、硬度与承载方式而异,很难获得正确数值,通常只考虑橡胶硬度Hs=40°-70°。

按上述围选取,Hs小时取下限,否则相反。

4、激振圆频率3(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3二(n/60)X2nn—发动机(电动机)转速n转/分5、固有圆频率3n(rad/s)质量m的物体作简谐运动的圆频率3n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:3n(rad/s)=VK(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,振幅的大小按以下公式计算:A=V=3V—振动速度cm/s3—激振圆频率,3=2nn=60(rad/s)7、隔振系数n(绝对传递系数)隔振系数指传到基础上的力F与激振力F之比,它是隔振设计中一个主要要TO素,隔振系数按不同的隔振类型分别选取,一般选择围0.25-0.01,最正确选择围为0.11-0.04。

半主动干摩擦阻尼器在隔振系统中的抗冲击优化设计研究

半主动干摩擦阻尼器在隔振系统中的抗冲击优化设计研究

T NG S— , HU S iin L U Jn - n A i mi Z h-a , O ig u j j
( aa U i ri f n ier g Wu a 30 3 C ia N vl nv syo E g ei , hn4 03 , hn ) e t n n
Ab t a ti Th c n c lmo e f a lc r ma n twa u l,t e r lt n h p b t e t o to otg sr c e me ha i a d lo n ee to g e s b it h ea i s i e we n i c n r lv la e,a o s nd
eet m g e cf c a o t n d T edyfc o rew s ot l db dut gtee c o an c cf c xr do l r an t rew s ba e . h r i inf c a nr l yajsn l t m get reeet n co i o i rt o c oe i h er i o e
t e fito h e s A w e — ci e c n r ld rcin d mp rwa e in d b s d o h b v d a.Ac o d n o t e h rci n s e t. ne s mia tv o to r fito a e s d sg e a e n t e a o e i e y c r i g t h o tma ho k io ai n t o ,a vb ai n a d s o k ioa in y tm s d sg e p i ls c s lto he r y i r to n h c s l t s se wa e in d,i wa c mp s d o e — c ie o t s o o e f a s mia t v c n r ld rc in d mp r a d i r to s ltr o to r fit a e n a vb ain ioa o .Th o h PI y o r ug D c nr l h ro ma c f s o k ioa in c u d b o to ,t e pe r n e o h c s l t o l e f o i mpr v d g e ty whl t e o ma c o i r to s lt n wa o fe td. Th e u t f s o k e po s n i t o e r al ie he p r r n e f vb ai n ioa i s n t afc e f o e r s ls o h c r s n e a d lmi p ro ma e n l ss ho d h t h p o o e o tma de in e r nc a ay i s we t a t e r p s d p i l f sg ha mu h e tr n is o k s c b t a t—h c pe oma e ha t e e f r r nc t n h

具有调谐质量阻尼器(TMD)的干摩擦隔振系统的研究

具有调谐质量阻尼器(TMD)的干摩擦隔振系统的研究
际 的需 要 。而 钢 丝绳 , 属 丝 网 等新 型 的非 线 性 十 摩 金 擦 隔振 器 , 其 污 染 小 , 适 用 的 温 度 范 围 极 宽 ( 因 而 有 3 0C , 0 。 ) 已经 得 到 广 泛 的应 用 。 国 内外 学 者 对 这 一 系 统作 了 大 量 的 研 究 工 作 , S h s gr 出 了 无 粘性 如 cl i e 找 en 阻尼 双 线性 滞 迟 隔振 系统 的数 值 解 , 强 星 研 究 r 张 干摩 擦 隔振 系统 的简 化 一 曲 敬镭 和 方 之 楚 等 将 1 , HB 法 应用 于具 有 双线 性滞 迟 特 性 的非 线性 系统 我 们 知道 系统减 振 的方 法 很 多 , MD是 其 中有 效 T 的方 法之 一 , 其 附加 质 量 块 的 固 有频 率 调 到接 近 结 当 构 自振 频 率 时 , 可起 到 减 小 结 构 反 应 的 目 的 , 际 应 实
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与 冲
第 2 卷第 3 1 期
J AL ( Ⅵ B t I OLHN ) }AT ON AND tOC S K I
具 有调 谐 质 量 阻 尼器 ( MD 的 干摩 擦 隔振 系统 的研 究 T )
文 明 邓子 辰 张学峰

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12 、 x

用 中我们 通 常将 各种 减 振 措 施 综 合 使 用 , 达 到更 佳 以
效果 但 迄 今 为止 , 尚未 见 有 关 具 有 调谐 质 量 阻 尼 器 的干 摩擦 隔振 系统 的研 究报 道 , 文 正 是 基 于 此 作 厂 本 进一 步 的 研 究 , 在 十 摩 擦 系 统 中 引 入 主 动 控 制 概 并 念, 分析 了其对 隔 振性 能 的影 响

隔振原理的理论分析与应用

隔振原理的理论分析与应用

隔振原理的理论分析与应用一、引言隔振技术是一种常见的减振方法,被广泛应用于工程、航空、汽车等领域。

隔振原理是通过采用合适的隔振材料、结构设计等手段,减少外界震动对设备造成的影响。

本文将对隔振原理进行理论分析,并探讨其在实际应用中的一些案例。

二、隔振原理的理论分析1. 震动的传播在分析隔振原理之前,我们首先需要了解震动在媒介中的传播方式。

震动可以通过几种方式传播,如固体传导、空气传导和液体传导等。

在实际应用中,大部分情况下我们主要关注的是固体中的震动传播。

2. 隔振原理的基本概念隔振原理的核心思想是通过采用隔振材料和结构,将外界的震动隔离开来,使其无法传输到设备或结构中。

这样可以降低外界震动对设备的影响,提高其工作效率和寿命。

3. 隔振材料的选择在实际应用中,选择合适的隔振材料是非常重要的。

常见的隔振材料有橡胶、弹簧、减振垫等。

这些材料具有较好的弹性和减振性能,可以有效地将外界震动传导减小。

4. 结构设计的考虑因素在隔振原理的应用中,结构设计也是一个关键因素。

结构的刚度、质量分布等都会对隔振效果产生影响。

通常,我们会选择柔性结构或采用阻尼器、缓冲器等装置来减少震动传递。

5. 隔振原理的数学模型与计算方法隔振原理可以通过数学模型进行分析和计算。

常见的模型有单自由度系统模型和多自由度系统模型。

根据实际情况,我们可以选择合适的模型进行计算,进而评估和优化隔振效果。

三、隔振原理的应用案例1. 工业设备的隔振工业设备常常受到地震、机械振动等外界因素的影响,导致设备的正常运行受到限制。

通过采用隔振原理,可以有效地减少外界震动对设备的干扰,提高其稳定性和准确性。

在工业设备的隔振中,常见的应用案例有精密机械、涡轮机组、压缩机等。

通过合理的隔振设计和隔振材料的选择,可以保证设备的正常运转,并减小因震动引起的故障率。

2. 建筑结构的隔振隔振原理在建筑结构中的应用也非常广泛。

如高层建筑、大桥、地铁等结构,都可能因地震、风力等因素造成震动。

双层隔震系统的隔震性能分析

双层隔震系统的隔震性能分析

双层隔震系统的隔震性能分析摘要我国铁路实行全面提速以后,铁路列车的舒适性、安全性、可靠性分析便显得更为重要了,列车减震的要求更高了,本论文以唐车公司某出口内燃电传动车组机及辅助机组隔振方案为研究对象。

该动力包采用双层隔振系统,对上述双层隔振系统的隔振参数进行设计,同时对机组的振动特性进行计算分析,目的是在掌握系统的隔振特性基础上,对隔振器刚度进行优化设计,做到隔振效率与系统稳定性间的平衡。

柴油发电机组(以下简称机组)是由柴油机、发电机、空气冷却装置、滤清器、消音器、静液压泵组等集成的动力源,机组与公共构架共同组成柴油机车的动力包。

关键词:阿根廷米轨隔振系统隔振系统参数减振优化动力包引言随着我国铁路列车运行速度的提升,其内部的振动和噪声随之增加,而用于连接车内部件与车体的传统结构减振降噪性能欠佳,严重影响了列车的运行质量以及乘客的舒适性和安全性,甚至可能造成车内结构和设备的损坏,降低列车的使用寿命。

特别是在我国铁路实行全面提速以后,列车的安全性和舒适性要求成为提速的一大难题,对客车的减振降噪等性能提出了更高要求。

隔震器作为轨道交通车辆重要的元器件,具有良好的减少和消除振动的作用。

良好的隔振系统应该尽量减小支撑处动反力的大小,从而达到控制振动噪声的目的。

本文以中车唐山机车车辆有限公司设计的内燃拖车动力包混合动力机车为为,简要分析双层隔震系统的隔震性能。

1 隔震器位置该动力包采用双层隔振系统,目的是对来自柴油发电机组的主要激振源进行隔离。

柴油发电机组和冷却单元(散热器)与框架之间的隔振器称为一级隔振器组[1],一级隔振器组由5个锥形隔振器组成(编号为:1-1,1-2,1-3,1-4,1-5);框架与车体底部连接的隔振器称为二级隔振器组,二级隔振器组由4个V型隔振器组成(编号为:2-1,2-2,2-3,2-4)。

各隔振器位置及编号如图1所示。

图1 各隔振器位置2 一级隔振器的刚度设计通过对动力包隔振器安装位置的分析,可知隔振器安装位置相对3个惯性轴都不对称,且1-1隔振器与其它隔振器在z向不在相同高度。

隔振器设计报告范文参考

隔振器设计报告范文参考

隔振器设计报告范文参考引言隔振器是一种用于隔振保护设备或结构的装置,通过减少来自周围环境的震动和振动的传递来保护物体。

在工业和科学领域,隔振器被广泛应用于降低机器和设备的振动和噪音。

本报告旨在设计一种有效的隔振器,以满足特定的性能要求。

设计目标本设计的隔振器需要满足以下性能要求:1. 减小外界振动对被保护物体的干扰;2. 吸收和减缓外部冲击力;3. 降低被保护物体的共振频率,提供更好的隔振效果;4. 耐用且易于维护;5. 经济高效。

设计方案基于上述设计目标,我们将采取以下步骤设计隔振器:第一步:需求分析我们首先需要了解被保护物体的特性和振动频率。

通过充分了解物体的振动来源和振动特点,我们可以确定适合的隔振方案。

第二步:振动抑制理论研究根据物体的特性和振动频率,我们需要对已有的隔振器技术进行深入研究。

这包括弹簧隔振器、液体隔振器、气体隔振器等不同类型的隔振器。

我们将综合考虑这些技术的优点和缺点,选择最适合我们项目的隔振器类型。

第三步:设计和模拟基于需求分析和振动抑制理论研究的结果,我们将设计隔振器的结构和参数。

使用计算机辅助设计软件对我们的设计进行模拟和分析,以验证其性能是否满足要求。

第四步:原型制作和测试根据设计和模拟结果,我们将制作隔振器的原型。

通过实验测试,我们可以测量隔振器的性能,并根据测试结果对设计进行优化。

第五步:性能评估和改进根据原型测试的结果,我们将评估隔振器的性能,并根据评估结果改进设计。

这可能需要多次迭代,以逐步改进隔振器的性能。

结束语本设计报告介绍了隔振器的设计流程和步骤。

通过合理的需求分析、振动抑制理论研究、设计和模拟、原型制作和测试,以及性能评估和改进,我们可以设计出满足特定性能要求的隔振器。

这将为工业和科学领域的设备和结构提供有效的振动保护,提高其稳定性和可靠性。

摩擦摆隔震系统在地震作用下的数值模拟与分析

摩擦摆隔震系统在地震作用下的数值模拟与分析

摩擦摆隔震系统在地震作⽤下的数值模拟与分析《地震⼯程与⼯程振动》论⽂格式样例⽂章编号:1000-1301(2013)00-0000-00讨论了摩擦摆隔震系统参数的取值⽅法以及采⽤了3D-BASIS-ME程序较为简单⾼效地来对摩擦摆隔震系统进⾏数值模拟,并同试验数据进⾏对⽐分析验证了该数值模拟⽅法的准确性。

摩擦摆隔震系统在地震作⽤下的数值模拟与分析⾼宇擎,赵斌*(同济⼤学⼟⽊⼯程防灾国家重点实验室,上海 200092)摘要:摩擦摆隔震⽀座由于其良好的隔震性能,在国外被⼤量应⽤于各类建筑结构中,⽽国内对于摩擦摆的研究和应⽤还相对较少。

本⽂应⽤美国纽约州⽴⼤学Buffalo分校开发的3D-BASIS-ME程序,结合同济⼤学摩擦摆隔震⽀座模拟地震振动台试验结果,对摩擦摆隔震系统在地震作⽤下的数值模拟问题进⾏了探讨,详细讨论论摩擦摆隔震系统参数的取值⽅法,并完成了摩擦摆隔震系统的建模分析,数值仿真分析结果与试验结果吻合良好,表明隔震系统参数选取合理,3D-BASIS-ME软件能很好地模拟摩擦摆隔震系统在地震作⽤下的⼒学⾏为。

关键词:摩擦摆;3D-BASIS-ME;隔震;数值模拟中图分类号:TU4 ⽂献标志码:ANumerical simulation and analysis of friction pendulum system underearthquake excitationGAO Yuqing, ZHAO Bin(State Key Laboratory for disaster reduction in Civil Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, P. R. China) Abstract: Because of its good isolation properties, the friction pendulum bearings have been widely applied in various building structures overseas; however, the researches and applications of FPS in China are still in the initial stage. This paper is aiming to the numerical simulation of FPS under earthquake excitation by using 3D-BAIS-ME developed by the State University of New York Buffalo and shake table test results of friction pendulum bearings at Tongji University, the parameters of FPS are discussed and the numerical results show that 3D-BAIS-ME is effective for numerical simulation and analysis of FPS under earthquake excitation.Key words: friction pendulum bearings; 3D-BASIS-ME; isolation; numerical simulation1引⾔摩擦摆隔震系统FPS(Friction Pendulum System)是⼀种有效的⼲摩擦滑移隔震系统,具有较强的限复位能⼒、耗能机制以及良好的稳定性和隔震性能。

隔振技术的原理和应用

隔振技术的原理和应用

隔振技术的原理和应用1. 隔振技术的概述隔振技术是防止振动传递和减少外界振动对设备或结构物的影响的一种技术。

它通过采用特殊的隔振材料和结构设计来实现,可以减少噪音和振动对设备的损害,提高设备的稳定性和性能。

2. 隔振技术的原理隔振技术的原理是通过分离振动源和受振系统,阻断振动能量传递的路径,从而减少振动的影响。

隔振系统通常由隔振材料、隔振器和隔振支座等组成。

2.1 隔振材料隔振材料是隔振系统的核心组成部分,它具有良好的减振和吸振性能。

常见的隔振材料包括橡胶、弹性塑料、泡沫材料等。

这些材料能够吸收振动能量,减少振动的传递。

2.2 隔振器隔振器是用来支撑和固定设备或结构物,并起到分离振动的作用。

隔振器通常由弹簧或气囊等弹性元件构成,可以吸收和分散振动能量。

2.3 隔振支座隔振支座是一种安装在设备或结构物底部的隔振装置,用来支撑和隔离振动。

隔振支座可以根据需要调整刚度和阻尼,以适应不同的振动环境。

3. 隔振技术的应用隔振技术在各个领域都有广泛的应用,以下列举几个常见的领域和应用案例。

3.1 建筑工程在建筑工程中,隔振技术可以使用在地震防护、减少结构物振动、降低噪音等方面。

例如,在高层建筑中使用隔振支座可以减少地震对建筑物的影响,提高建筑的安全性。

3.2 机械工程在机械工程领域,隔振技术可以保护机械设备免受振动的干扰,提高设备的运行稳定性和寿命。

例如,在电力设备中使用隔振支座可以减少振动对设备的损害,提高设备的可靠性。

3.3 车辆工程隔振技术在车辆工程中也有广泛的应用。

例如,在汽车制造中使用隔振材料和隔振器可以减少车辆振动和噪音,提高乘坐舒适性。

此外,在高铁和地铁的轨道系统中也使用隔振技术来减少振动对列车和轨道的影响。

4. 隔振技术的优势隔振技术具有以下几个优势:•减少振动的传递:隔振技术可以有效地减少振动的传递,降低设备和结构物的振动量。

•提高设备的性能:隔振技术可以提高设备的运行稳定性、减少故障率,提高设备的效率和寿命。

磁流变隔振器隔振性能对比试验研究

磁流变隔振器隔振性能对比试验研究
第2 7卷 第 l 6期 2 1 年 8月 01
甘 肃科 技
Ga s ce c n e h oo y n u S in e a d T c n lg
l 2 Ⅳo 6 f 7 . .1

2 1 0l
磁 流 变 隔振 器 隔振 性 能对 比试 验 研 究
刘 勇彪 , 林
有 更 大 的应 用 前 景 。
尼调节特性。利用磁流变弹性体代替传统的橡胶隔
振器 , 实现 隔振 器 弹 性 特性 的控 制 。本 研究 试 验 所 用 的磁 流 变 隔振 器 是 由重庆 大学 制作 的 , 在试 验 过 程 中改变 磁流 变 隔振 器 的控 制 电流 , 即不 断 改变 隔 振器 的 阻尼 , 究 阻尼 的改变对 振动 的影 响 , 录试 研 记 验数据 。 对 发 动 机 进行 分 析 , 选取 具 有 代表 性 的工况 进 行 测 试 。 对 通 过 试 验 获 得 的 数 据 进 行 分 析 , 用 利
条 件 为 :20/ i, 率 为 5 W , 比 图 如 图 20 rmn 功 k 对
6 7所 示 。 、
图 3 左 后 支 承 处 改 变 电流 频 谱
研究 图 2和 图 3 可 以看 出此 时施 加 0 1 绿 , . A(
色线) 02 ( 和 .A 红色线) 电流 的时域 图和频域 图在 大小和能量上都小于没有施加 电流( 蓝色线 ) 的曲 线, 也就是说 , 在振动过程 中施加电流改变磁流变隔 振器的阻尼力可以明显改善隔振效果 , 但是 电流加 的过 大 ( .A) O6 以后效果 反而 变差 。
论 的依据 。 关键 词 : 柴油机 ; 磁流变隔振器 ; 隔振性能
中 图分 类 号 : 47 2 U 6 .

隔振装置隔振器排列布置位置对振动性能影响

隔振装置隔振器排列布置位置对振动性能影响

I船舶设计TECHNOLOGY AND MANAGEMENT隔振装置隔振器排列布置 噬畫对磁楼能影响张生乐潘国雄邓莉【摘 要】:为掌握隔振器排列布置位置对振动性能的影响,本文针对某型船舶上的浮筏及设备,依据静刚度测试数据,开展了隔振器布置位置对振动影响的对比测试。

研究结果表明,浮筏隔振器布置位置对振动性能有一定 影响,设备隔振器布置位置对振动性能基本无影响。

【关键词】:隔振器;排列布置;振动性能;0引言橡胶隔振器含有粘弹性材料,它具有内摩擦阻尼特性,在力学上表现为应变滞后于应力,因而其e -O (应力-应 变)曲线为迟滞回线。

隔振器能够吸收设备的振动能量并将 其转变为热能而耗散掉,同时隔振器可以改变系统的阻抗, 形成阻抗突变,从而阻碍振动的传递。

因而,隔振器常被用于设备的振动传递控制。

船用海水泵主要用于从舷外吸入海水,增压后经系统管 路送至各用水设备或用水处,完成预定功能后排出舷外。

一 般情况下,海水泵振动较为剧烈,需采用隔振装置衰减海水泵传递到船体结构上的振动,浮筏便是隔振装置中的一种。

隔振器刚度大小本身对隔振装置隔振效果有影响。

在实 际工程中,隔振元件在制造过程中由于制造、橡胶配比等方 面的原因,即使同一型号产品,性能也会有所差异,且不同批次产品通常差异会更大。

在经过采购、领用、安装等环节后,使用者不能保证同一设备使用的隔振器为同一批次生 产、性能比较接近,最终造成系统的隔振效果会有所差别,而隔振装置一般釆用多隔振器安装形式,刚度的差异最终会 反映到隔振效果差异上。

本文采用试验对比的方法,针对隔振器在实际使用时因 性能差异导致隔振效果的不同开展相关研究。

具体对象为某船舶上使用的一型浮筏和其上的一台100t 海水泵。

1隔振器安装顺序编号本次试验中选用的隔振器共有两种型号,分别为BE-160、6JX-200,如图1所示。

根据隔振系统安装需要,6JX-200型隔振器为8件,BE-160型隔振器为4件。

弹簧隔振器优缺点【常用版】

弹簧隔振器优缺点【常用版】

隔振器分为不同的种类和型号,主要应用于各类工业领域的设备主机、辅机、各种动力机械和仪器,用来降低振动对机器的影响,起到减少振动、噪音和防止冲击的作用,当然不同类型的隔振器的优点是不尽相同的。

比方说:
一、金属橡胶隔振器
因为金属橡胶构件以金属丝为原材料,不含有任何天然橡胶,但却具有天然橡胶一样的弹性和多孔性,特别适合于解决高低温、大温差、高压、高真空、强辐射、剧烈振动及腐蚀等环境下的阻尼减振。

其内部呈网状,类似天然橡胶的大分子结构,在交变的应力应变的作用下能耗散大量的振动能量,在共振区内阻尼显菩增大,能有效抑制共振峰值,在隔振区内阻尼迅速减小,因而具有优良的阻尼减振特性,阻尼比达0.2~0.3。

二、弹簧隔振器
是最常用的一种钢制隔振器,有螺旋形、碟形、环形和板形等形
式。

它的优点是静态压缩量大,固有频率低,低频隔振性能好;能耐受油、水等侵蚀,温度变化不影响性能;不会老化,不发生蠕变。

三、干摩擦隔振器
四、橡胶隔振器
橡胶隔振器使用广泛,因为由橡胶制成,所以可用于受切、受压或切压的情况,很少用于受拉的情况。

其优点是可以做成各种形状和不同劲度。

其内部阻尼作用比钢弹簧大,并可隔低至10赫左右的激发频率。

五、气垫隔振器
一般由橡胶制件充气而成,振动的频率特别低时,它的隔振效果比钢弹簧更佳。

固有频率可低至0.1~5赫。

它在共振时阻尼;高,而在高频时则阻尼小。

缺点是价格昂贵,负载有限,并须经常检查。

气垫隔振器分单向作用和双向作用两种。

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结果 可 以发 现 , 单个隔振 器在 不 同幅值 的激励 下 , 传 递 率 曲线 存 在非 常 明显 的区别 : 较 大 的 幅值激 励 在
壁之 间发生 的 干摩擦 阻尼作用 效果 。这些 非线性 阻
尼力 导致 了在激 励 幅值 大 小不 同的情 况下 , 统 的 系 传 递率 特性 出现 明显 的差 异 。特 别是 当激励 幅值较
小时 , 因为 摩 擦 力 的 作 用 , 动 表 面呈 现 出粘 着 状 滑
1 实验 现 象
幅值 激励 下 的传 递率 。实 验 的测 量分 析系 统采用 专 用振 动 控 制与 测试 仪 器 , 测试 所 用设 备 及 系统 如 图
1 示 。 2为单个 隔振 器 的实验 衄线 。 所 图 从振 动试验
在 理想 干摩 擦 模 型 ( o lmb模 型 ) C uo 的基 础 上 发 展
对 系统 频 域 特 性 进 行 了分 析 , 释 了实 验 中 隔 振 性 能 受 激 励 幅值 影 响 的 现 象 。同 时 还 对 影 响 隔 振 平 台性 能 的参 数 解 进 行 了分 析 , 流体 作 动 器 隔 振 平 台设 计 和使 用 提 供 参 考 依 据 。 为 关 键 词 :双线 性 滞 后 模 型 }流 体隔 振 器 ; 线 性 振 动 非
的非 线性 摩 擦力 进 行 验证 , 利用 谐 波 平衡 法 分析 并 和讨论 流体 隔振器 中干 摩擦 的非线 性特性 及其 对隔
振 性 能的影 响 。
尼 和 刚度都 呈 现很 强 的非 线 性 , 中不仅 有 流体 阻 其 尼本 身 的非 线性 因素 的影 响 , 包 含 有活 塞杆 与 缸 还
中 图分 类 号 : B 3 ; 2 T 5 5 03 2 文 献标 识 码 : A 文 章 编 号 :1 0 — 5 3 2 0 ) 2 0 1 — 5 0 4 4 2 ( 0 7 0 — 1 8 0
中[8。 7 ]大量 的研 究使 干摩擦 在 阻尼 减振 等技术 中开 l
引 言
流体 隔 振器 是 整 星隔 振平 台中 的重要 元 件 , 包
求解 比较 困难 。 十年来 , 几 国内外很多 学者都 已经 作
过 大量 的探 讨 。 目前 常用 的数 学模型 有干摩擦 模 型 、 双 线 性 滞 后 模 型、 a ie k v模 型 、 o cwe D vd n o B u — n模
型, 多项 式模 型和非 对称滞 后非线 性模 型等n ] 。其 中双 线性 模 型 是 目前较 常 用 的一 种 模 型 【 , 3 它是 ]
虑 非线性 因素对 减振 器减振 性能 的影 响。
干摩 擦 阻 尼 的非 线性 特性 非 常 复杂 , 响应 的 其
特点是 可靠 性 高 , 承载 能力强 , 能实 现多轴 隔振 。隔 振 平 台 的每个 隔振器 由相 同规格 的螺旋 弹簧 和液压 阻尼缸 组成 。单个 隔振器 可作 为独 立 的流体 隔振器 使 用 。为 了验证设 计 的单 个 流体阻 尼隔振 器和 隔振 平 台纵 向 的隔振性 能 , 过 正 弦扫 频 实验 测 量不 同 通
根 据 整星 隔振 平 台的要求 , 课题 组设 计 了一 种 8隔 振 器 并联 的隔 振平 台 , 平 台 由有 效 载 荷 连 接 该
界面 , 8个隔 振器 和运载 器连接 界面组 成 。 的主要 它
态, 从而 提高 了系统 的共振 频率 。因此 , 在进行 流体
阻 尼减振器 设 计时 , 必须结合 实 际应用环 境 , 合考 综
流体 隔振 器 中干摩 擦对 隔振 特性 影 响分 析
何 玲 ,郑 钢 铁
( 尔 滨 工业 大学 航 天 学 院 , 龙 江 哈 尔 滨 1 0 0 ) 哈 黑 50 1
摘 要 : 物理 机理 出发 , 双 线性 滞 后 模 型 描 述 了 隔 振 器 中密 封 件 与 活 塞 缸 壁 之 间 的 干 摩擦 作 用 , 用谐 波平 衡 法 从 用 利
始 得 到广泛 的应用 , 多数情 况下 , 大 摩擦 阻尼可 以单
独 作为 一种 有效 的减振方 案 。但 同时干摩 擦阻 尼也
存 在其 特殊性 , 因此 必须 对它 的应用 场合特别 考 虑 ,
否则 将 可能带 来适 得其反效 果 。 隔振 器 的设 计 中, 在
特别 是 当隔振 对象 为卫星 等对共 振频 率要求 特别 严 格 的大柔 性 、 复杂结 构时 , 须仔 细分 析隔振 器结 构 必 中存 在于摩 擦作 用 。 本 文 结 合 实验 现象 , 由双 线性 滞后 模 型 描述 对
起来 的 , 优点是 物 理意义 明确 。 线性模 型 已经成 其 双 功 的应 用 在钢 丝绳 类 干 摩擦 阻 尼元 件 、 ] 干摩 擦 阻 尼 结 构 叶片 和 金 属 橡胶 减 振 器 等结 构 的 减 振 分 析
收 稿 日期 {0 60—5 修 订 日期 :0 61—8 20 —21 ; 2 0 —00 基 金 项 目: 防 科工 委“ 五 ” 国 十 民用 航 天 预研 项 目资 助
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第 2 卷 第 2期 O 2 0 年 4月 07
振 动 工 程 学 报
J u n lo b ai n En ie rn o r a fVi rto gn e i g
V o .2 o. 1 0N 2 A p 2 07 r. 0
括弹性 元件 和流体 阻尼 器 。流 体隔振 器 以其 优 良的
稳 定 性等 性 能广 泛地 应用 于航 天 , 车 和建 筑 , 一般 可将 流体 阻尼视为 线性
阻 尼 , 是 由于加 工工 艺 等条 件 限制 和 密封效 果 与 但 摩 擦力 之 间 的矛盾 , 封 垫 和缸壁 间 的 干摩擦 力 无 密 法 消除 。 在流体 隔振器 的实验 验证 中, 现系统 的 阻 发
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