隔振技术
阻尼减振降噪技术
第十章．阻尼减振降噪技术 A、教学目的 1.隔振及其原理(C：理解) 2.阻尼降噪及其原理(C：理解) 3.阻尼降噪的量度(B：识记) 4.阻尼材料和结构的特性及选用(B：识记) B、教学重点隔振原理、阻尼降噪原理及其量度、阻尼材料和结构的特性及选用。 C、教学难点 阻尼降噪原理及其量度、阻尼材料和结构的特性及选用。 D、教学用具 多媒体——幻灯片 E、教学方法 讲授法 F、课时安排 2课时 G、教学过程 声波起源于物体的振动，物体的振动除了向周围空间辐射在空气中传播的声(称”空气声”)外，还通过其相连的固体结构传播声波，简称“固体声”，固体声在传播的过程中又会向周围空气辐射噪声，特别是当引起物体共振时，会辐射很强的噪声。 振动除了产生噪声干扰人的生活、学习和健康外，特别是1~100Hz的低频振动，直接对人有影响。长期暴露于强振动环境中，人的机体将受到损害，机械设备或建筑结构也会受到破坏。 对于振动的控制应从以下两方面采取措施：一是对振动源进行改进以减弱振动强度；二是在振动传播路径上采取隔振措施，或用阻尼材料消耗振动的能量并减弱振动向空间的辐射。从而，直接或间接地使噪声降低。 一. 振动对人体的危害 从物理学和生理学角度看，人体是一个复杂系统。如果把人看作一个机械系统。 振动的干扰对人、建筑物及设备都会带来直接的危害。振动对人体的影响可分为全身振动和局部振动：全身振动是指人直接位于振动体上时所受的振动；局部振动是指手持振动物体时引起的人体局部振动。可听声的频率范围为20～20000 Hz，而人能感觉到的振动频率范围为1～100 Hz。振动按频率范围分为低频振动(30Hz以下)、中频振动(30-100Hz)和高频振动(100 Hz以上)。 实验表明人对频率为2—12 Hz的振动感觉最敏感。对于人体最有害的振动频率是与人体某些器官固有频率相吻合(即共振)的频率。这些固有频率是：人体在6 Hz附近；内脏器官在8Hz附近；头部在25 Hz；神经中枢则在250Hz左右。低于2Hz的次声振动甚至有可能引起人的死亡。人对振动反应的敏感度按频率和振幅大小，大致分为6个等级，见图10-1。(P203) 振动的影响是多方面的，它损害或影响振动作业工人的身心健康和工作效率，干扰居民的正常生活，还影响或损害建筑物、精密仪群和设备等。根据人体对某种振动刺激的主观感觉和生理反应的各项物理量，国际标准化组织(ISO)和一些国家推荐提出了不少标准，主要包括局部振动标准(ISO5349-1981, P203)、整体振动标准(ISO2631-1978, P204)和环境振动标准(GB10070-88, P205)。 局部振动标准(ISO5349-1981):如人的手所感受的振动。
电子设备的隔振技术及减振器选型
电子设备的隔振技术及减振器选型 1、概述 电子设备受到的机械力的形式有多种，其中危害最大的是振动和冲击，它们引起的故障约占80%。它们造成的破坏主要有两种形式，其一是强度破坏：设备在某一激振频率下产生振幅很大的共振，最终振动加速度所引起的应力超过设备所能承受的极限强度而破坏；或者由于冲击所产生的冲击应力超过设备的极限强度而破坏。其二是疲劳破坏：振动或冲击引起的应力虽远低于材料的强度，但由于长时间振动或多次冲击而产生的应力超过其疲劳极限，使材料发生疲劳损坏。系统的振动特性受三个参数的影响，即质量、刚度和阻尼。对于电子设备的振动和冲击隔离来说，隔振系统的质量一般是指电子设备的质量，而刚度和阻尼则由设备的支撑装置提供。在机械环境的作用下，尤其是在舰船、坦克、越野车辆、飞机等运载工具中，设备及其内部的电子器件、机械结构等都难以承受振动冲击的干扰。 表1各种运载工具振动、冲击和离心加速度参数 2
为了减少或防止振动与冲击对电子设备的影响，通常采取两种措施：a) 通过材料选用和合理的结构设计，增强设备及元器件的耐振动耐冲击能力；b) 在设备或元器件上安装减振器，通过隔离振动与冲击，有效地减少振动与冲击对电子设备的影响。 2、隔振技术 2.1 隔振 隔振就是通过在设备或器件上安装减振装置，隔离或减少它们与外界间的机械振动传递。 在电子设备与基础之间安装弹性支承即减振器，以减少基础的振动对电子设备的影响程度，使电子设备能正常工作或不受损坏；这种对电子设备采取隔离的措施，称为被动隔振。一般情况下，仪器及精密设备的隔振都是被动隔振。 被动隔振系数： 振动来自基础，其运动用U=U o Si n(? t)表示，也是周期振动。被动隔振也可用隔振系数n表示其隔振效果，它的含义是被隔离的物体振幅与基础振幅之比(或是振动速度幅值、加速度幅值的比值) ，可用下式计算： n = X。/ U O ={[1+4 E 2(f / f o) 2 f / f o) 2 ] 2 + 4 2(f/f o) 2} °'5 (1) 式中X O——物体的垂向振幅(m); U o——基础的垂向振幅(m)。 式中f――振动力的频率(H z); f o――隔振系统的固有频率（H Z）； k——隔振器的刚度（N/ m）;
水泵技术参数
增压稳压机组、空调定压机组、消防泵组（含自动巡 检）、污水泵技术要求 一、招标内容 1.北小营商务综合楼项目：消火栓稳压机组、喷淋稳压机组、消防水泵、污水 泵，均自带控制箱（其中消防水泵含自动巡检系统）。 2.厂家负责成套机组供应、运输到现场、指导施工方安装、培训、保修等。 3.设备清单及技术参数表
注：1、气压罐容积为最低有效容积，为了布置美观，参数近似的尽量选用同规格。 二、技术标的编制参照及使用的规范和标准： 《立式水泵隔振及其安装》95SS103 《给水设备安装》（冷水部分）S1(一)2004 《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002 《电气控制设备规范》 《通用用电设备配电设计规范》 《离心泵技术条件》GB/T5656-1994 《热水离心泵技术条件》JB/T5414-1991 《清水离心泵能效限定值及节能评价值》（GB19762-2007） 《泵产品涂漆技术条件》JB/T4297-1992 《离心泵、混流泵、轴流泵汽蚀余量》GB/T13006-1991 《离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法》GB/T3216-1989 《泵的振动测量与评价方法》JB/T8097-1999
《泵的噪声测量与评价方法》JB/T8098-1999 《离心泵、混流泵和轴流泵验收试验规范》 ISO 2548-1973-C. 三、产品主要技术要求 (一)通用要求 1.选配水泵厂家标配的知名品牌优质电机，防护等级不低于IP55 （污水泵IP54）,绝缘等级不低于F级。 2.水泵运行产生的噪音应满足国家标准要求。 (二)消火栓及喷淋稳压机组技术要求 1.该机组由立式离心水泵两台（一备一用）、电控系统、立式隔膜 式气压罐、压力控制器、阀门管路、共同底座等组成。 2.隔膜式气压罐按国标91SS852标准图集制造，气压罐设有泄水 装置、气囊压力监测表，并配有气囊充气接口。 3.机组应有排水设施，便于维修时泄水或排除事帮漏水。 4.机组的连接管道、配件、气压水罐等外表面应刷防锈漆两道， 气压水罐内表应刷无毒防腐涂料。 5.水泵、电机、管道安装技术要求均按有关技术规定执行，在管 路系统上设安全阀，远传压力表等附件。 6.电控系统具有自动、手动功能，并与消防控制中心或消防泵房 联网，电气元器件采用ABB、施耐德同等档次。 7.两台稳压水泵一用一备，轮流工作自动切换，交替运行。 8.除第“二”条外，本机组还应遵照《高层民用建筑设计防火规 范》（简称《高规》）GB50045-95、《气压给水设计规范》CECS76:95、
5 水泵减振器(垫)施工标准做法
5 水泵减振器（垫）施工标准做法 1 工艺原理 卧式离心水泵的减振措施是在混凝土基座或型钢基座下设置减振垫（器）或弹簧减振器，立式离心水泵的减振措施是在机组底座或联接板下设置橡胶减振器（垫）。水泵机组底座和减振基座或联接板之间采用刚性联接。 2 工艺流程 2.1 卧式泵安装工艺流程 2.2 立式泵安装工艺流程 3 施工要点 3.1 复核混凝土基础强度、坐标、标高、尺寸和螺栓孔位置。 3.2 在混凝土基础或基础型钢上放线标记减振器、减振垫安装位置。应使减振器以上基座和设备的重心与减振器几何中心尽量重合。 3.3 减振器（垫）应安装在水泵基础的建筑完成面上，如水泵安装先于基础装修，则须采用垫铁将减振器（垫）底标高提升至建筑装饰完成面同一标高后再进行安装。 3.4 卧式泵减振安装应满足以下要求： （1）减振器（垫）与基座边线的距离以减振器（垫）承压面不出基座边线为准，中间部位的减振器位置可以根据需要左右移动。 （2）卧式泵的基座为钢筋混凝土或钢结构（Q235），长度比泵的底座长出50mm～70mm，应当统一考虑前后定位，上下标高，做到整体划一，协调美观。 （3）钢筋混凝土基座上的设备用预埋件应与设备厂家的螺栓定位图纸核对后再施工。为螺栓安装预留的孔洞平面宜为椭圆形。 3.5 立式泵减振安装应满足以下要求： （1）减振垫安装采用联接板，联接板的外形尺寸一般为：B1=B+C(B为水泵底座外形尺寸)，水泵高度＜1500mm时，C取值100mm；水泵高度≥1500mm时，C 取值150mm。 （2）立式泵机组与联接板采用螺栓连接，将单头螺栓焊于联接板上，螺栓焊接采用穿孔双面焊，其螺栓中心距应与水泵螺栓孔中心距一致。
阻尼减震橡胶
阻尼减震橡胶 现实生活中振动无处不在,振动的现象是不容忽视也是不可缺少的,人们一直致力于振动的产生,控制和消除的研究,所有的物体的振动都会产生声音,如果没有振动就不会有音乐,人类也无法进行语言交流了.但是振动也会对人们的生活产生许多不利的影响,如:共振会导致装置的损坏,噪音会影响人类的生活环境等.怎样将振动对人们产生的不利影响减到最小,是当前减震技术发展和追求的方向。减震技术的核心是消除干扰性振动或找出解决的方法,现在比较适用和成熟的减震方法是橡胶减震系统,早在橡胶应用于工业之初,人们就使用了橡胶隔离来进行减震。 橡胶是一种很理想的阻尼材料，阻尼减震技术是利用橡胶特有的粘弹性，在震动过程中，在外力作用下导致剧烈的内摩擦，产生了反作用力，将动能转化为热能，实现了能量转换，从而达到降低震幅的目的。 减震橡胶的作用: 代替金属弹簧起到消振,吸振作用.其主要的性能要求在静刚度、动刚度、耐久性能上。 减震橡胶的特点: ①橡胶是由多种材料相组合而成,同一种形状通过材料调整可以拥有不同的性能. ②橡胶内部分子之间的摩擦使它拥有一定的阻尼性能,即运动的滞后性(受力过程中橡胶的变形滞后于橡胶的应力). ③橡胶在压缩、剪切、拉伸过程中都会产生不同的弹性系数 减震橡胶的性能特征： 静刚度的定义：指减震橡胶在一定的位移范围内,其所受压力(或拉伸力) 变化量与其位移变化量的比值. 动刚度的定义：指减震橡胶在一定的位移范围内, 一定的频率下, 其所受压力(或拉伸力)变化量与其位移变化量的比值. 动倍率的定义指减震橡胶在一定的位移范围内所测定的动刚度与静刚度的比值,即:Kd/Ks 损耗系数: 在减震橡胶的受力过程中,橡胶的变形与橡胶的应力之间存在着一定的相位差,而橡胶的应力一般要超前于橡胶的变形一定的相位角δ 扭转刚度: 指减震橡胶在一定的扭转角范围内,其扭转力矩与扭转角之间的比值. 耐久性能: 指减震橡胶在一定的方向一定的预加载荷、振幅、振动频率下,经往复振动n次后产品完好或将产品往复振动直至破坏时的振动次数, 耐久性能是衡量一个减震橡胶件的安全性能和综合性能的重要指标.
隔振原理
目录 题目要求：简要叙述隔振原理，力的传递和隔振，基底振动的隔离；关于隔振算例的编程并附上编程解释；以算例做样本，简单介绍GUI控件的应用。 第一节简述隔振的原理 1.1 隔振的含义 1.2 建筑结构抗震设计的方法 1.3 隔振原理及系统组成 1.3.1隔振原理 1.3.2 隔振系统的组成 第二节工程中的隔振(震) 2.1 力的传递和隔振 2.2 基底隔振 2.3 算例 第三节算例的编程 3.1 GUI控件介绍 3.2 matlab操作步骤 3.3 编程程序的简要讲述 第四节结束语
第一节简述隔振的原理 1.1 隔振的含义 人们常说的“隔振”可以统称为减震。 简单的说，抗震以“抗”为主，以“刚”为主，要提高整体刚变，要刚度均匀，避免若层。减震以“放”为主，以柔为主，改变结构刚度，设置耗能、吸能装置。其中结构减震的理论和方法比较先进，减震设计无规范可循，需要开发。 1.2 建筑结构抗震设计的方法 目前世界各国普遍采用的抗震设计方法都是既考虑强度，又考虑变形能力和能量耗散能力。在进行结构抗震设计时，适当控制结构的强度和刚度，使结构在大地震作用下进入非弹性状态时具有较好的延性，以便耗散输入结构的地震能量。这种抗震设计方法在很多情况下都是有效的。与其靠结构本身的强度、变形能力和能量耗散能力来抗御水平地震作用，不如人为地在结构中布置一些耗能装置，但这类耗能装置只能在结构能产生大变形时才有效。为适应这种需要，基地隔振方法应运而生。 建筑物基地隔振是结构物地面以上部分的底部设置隔震层，使之与固结于地基中的基础顶面分离开。目前采用的底部隔振主要用于隔离水平向的地面运动。隔振层的水平刚度显著低于上部结构的侧向刚度才能收到隔振效果。 基地隔振方法与传统的抗震设计方法相比，有很大的优越性，它用基地隔振系统来减少地震作用，并耗散地震能量，而不特别要求结构本身有较大的变形能力和能量耗散能力。 1.3 隔振原理及系统组成 1.3.1隔振原理 随着大量强震记录的获得，计算分析等手段不断进展，对建筑物的地震反应也有了不同层次的影响，主要因素有：(1)结构物的基本周期；(2)阻尼比。周期延长后，建筑物的位移必然增大，必须采用适当的阻尼元件，增大整个结构的阻尼，以控制主部结构与基础之间的相对位移，简单地说，由于隔振建筑物具有相对较长的固有周期，因此采用使发生在底层的较大的相对位移集中化的方法，来减少上部结构的加速度反应，保证建筑物安全，并且隔振建筑能够将部分地震能量或反馈回地面，或由集中发生在柔性底层的大变形来吸收，减少地震能量向上部结构的传递，使上部结构基本上保持在弹性工作范围内，避免建筑结构的破坏。 隔振的作用是减少振源和被隔振物体之间的动态耦合，从而减少不良振动传递给被保护物体或从物体传出。
1、隔振理论的要素及隔振设计方法
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） +（…） + （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=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=1.4-2.8 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） 7、隔振系数η（绝对传递系数） 隔振系数指传到基础上的力F T与激振力F O之比，它是隔振设计中一个主要要
关于水泵隔振的处理要求
关于水泵隔振的处理要求 1、隔振目的 为减少水泵运转时对周围环境的影响，应对水泵运行进行隔振处理。水泵运行振动的影响主要在以下几方面： （1）对工作环境和人身健康的影响。 （2）对建筑物结构的危害。 （3）对设备、仪表、仪器正常工作的影响。 2、隔振要求 （1）应符合国家有关规定，如《建筑给水排水设计规范GBJ 15-87》1997年版和《水泵隔振技术规程》。 （2）采取的隔振措施应使水泵运行陇动频率和固有频率的频率比λ=f/fn大于2（一般以2-5为好），这样有较好的隔振效率（80%-90%）和防止共振效果。 （3）隔振系统的振动量应按有关标准规定，在无标准可查时，一般控制振动速度：稳态时，ν小于10mm/s；开机停机时，ν小于15mm/s。 （4）支撑结构的振动许可值，应根据使用性质的类别按标准确定。
（5）隔振设计应使传到支撑结构上的扰力尽可能小，控制隔振效率η在80%-85%为好。 3、水泵机组隔振主要方式 （1）综合治理：水泵机组振动和噪声是多种因素造成的。有机组的正确选用，也有安装、管理和维修等因素。因此综合治理能有效地降低振动产生的影响。 （2）区分主次：隔振以振源的选择和控制为主，防治为辅；隔振以机组隔振为主，隔声吸声为辅；隔振技术已设备隔振为主，管道和支架隔振为辅。 （3）技术配套：水泵机组隔振包括机组隔振、管道安装可曲挠接头、管道支架采用弹性吊架及管道穿墙处的隔振等方式。 4、水泵机组隔振 （1）选用低噪声和高品质的水泵。这是降低噪声和控制振源最好的办法。 （2）水泵机组隔振的主要由隔振基座（惰性块）、隔振垫（隔振器）及固定螺栓等组成。（3）卧式水泵隔振：卧式水泵隔振宜加设隔振垫或者隔振器、加设隔振基座。弹簧隔振器
隔振与阻尼的关系
隔振与阻尼的关系 隔振是利用振动元件间阻抗的不匹配，以降低振动传播的措施。隔振技术常应用在振动源附近，把振动能量限制在振源上，不向外界扩散，以免激发其他构件的振动；也应用在需要保护的物体附近，把需要低振动的物体同振动环境隔开，避免物体受振动的影响。采取隔振措施主要是设计合适的隔振器。隔振的原理是把物体和隔振器（主要是弹簧）系统的固有频率设计得比激发频率低得多（至少低3倍）;但对高频振动要注意把隔振器的特性阻抗设计得与连结构件的特性阻抗有很大变化（至少差3倍）。为此,隔振器如用钢丝弹簧，还要垫上橡皮、毛毡等作的垫子。在隔振器的设计中，还应该考虑阻尼的作用。对启动过程中变速的机械，设计隔振器时应加阻尼措施，以免经过共振频率时振动过大。 阻尼是通过粘滞效应或摩擦作用把振动能量转换成热能而耗散的措施。阻尼能抑制振动物体产生共振和降低振动物体在共振频率区的振幅，具体措施就是提高构件的阻尼或在构件上铺设阻尼材料和阻尼结构。如近年来研制成的减振合金材料，具有很大的内阻尼和足够大的刚性，可用于制造低噪声的机械产品。另外，在振动源上安装动力吸振器，对某些振动源也是有效的降低振动措施。对冲击性振动，吸振措施也能有效地降低冲击激发引起的振动响应。电子吸振器是另一种类型的吸振设备。它的吸振原理与上述隔振、阻尼不同，它是利用电子设备产生一个与原来振动振幅相等、相位相反的振动，来抵销原来振动以达到降低振动的目的（见有源降噪）。 隔振和阻尼的关系一般情况下,隔振设备和阻尼设备的功能是差不多的，两者是相辅相成的，所以在选型的时候，一定要挑选合理的平衡点。 阻尼的作用 1 / 2
单纯从隔振观点来说，阻尼的增加会降低隔振效果，但是在机器的实际工作过程中，外界的激励，除简谐型外还可能包含一些不规则的冲击，由于冲击会引起设备较大振幅的自由振动，增加阻尼的目的就是能使自由振动很快消失，尤其是当隔振对象在起动及停车而经过共振区时，阻尼就显得更加重要。 （注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）
实验三十三：主动隔振和被动隔振实验
实验三十三：主动隔振和被动隔振实验 振动的干扰对人、建筑物以及仪表设备都会带来直接的危害，因此振动的隔离涉及到很多方面。隔振的作用有两个方面：一、减少振源振动传至周围环境；二、减少环境振动对物体或设备的影响。二者原理相似，性能也相似。原理就是在设备和底座之间安装适当的隔振器，组成隔振系统，以减少或隔离振动的传递。有两类隔振，一是隔离机械设备通过支座传至地基的振动，以减少动力的传递，称为主动隔振；另一种是防止地基的振动通过支座传至需保护的精密仪器或仪器仪表，以减少运动的传递，称为被动隔振。 【实验目的】 1 .学习隔振的基本知识。 2 .学习隔振的基本原理。 3 .了解主动隔振和被动隔振效果的测量 【仪器和用具】 ZJY -601A 型振动教学试验仪、计算机、空气阻尼器 【实验原理 】 1.主动隔振 在一般隔振设计中，常常用振动传递比T 和隔振效率η来评价隔振效果。主动隔振传递比等于物体传递到底座的振动与物体的振动比，被动隔振传递比等于底座传递到物体的振动与底座的振动之比，两个方向的传递比相等。一般，由物体传递到底座时常用力表示，由底座传递到物体时则用位移、振动速度或振动加速度表示，这样便于应用。 隔振效率：()%1001?-=T η (33-1) 传动比T ：() 222 22 211u D u u D T +-+= (33-2) 式中D 为阻尼比，u=激振频率和共振频率的比。 只有传递比小于才有隔振效果。因此T<1的区域称为隔振区。由图中的曲线可知：当 002f f f <<时，T<1。系统有放大作用；当0f f =时，系统发生共振，传递比极大；当 0032f f f <<时，作用有限；0063f f f <<时，隔振能力低（20—30dB ）；00106f f f <<时， 隔振能力中等（30—40dB ）；010f f >时，隔振能力强（>40dB ）;阻尼比D 对 T 的影响。虽然在 20< f f 的范围内，阻尼比的增大有效地降低共振时的位移振幅，但对20
主动隔振和混合隔振技术的现状
主动隔振和混合隔振技术的现状 振动系统包括三部分：振动源，振动传播路径及振动接受结构。振动隔离指的是在振动的传播途径中加入适当的元件，以减小传递到接收结构的振动强度。隔振技术广泛应用于土木、航空航天、精密制造与加工等领域。 隔振是振动控制中研究最多、应用最广的一项振动控制技术,大致分为被动隔振、主动隔振和主/被动混合隔振三类。被动隔振是在振动传播途径中加入被动元件，如弹簧，橡胶，空气弹簧等，以减小传递到接受结构的振动强度。结构简单、易于实现、工作可靠、不需要额外消耗外界能源是被动隔振的突出优点。鉴于此，被动隔振在工程中得到了广泛的应用。 随着科学技术的不断飞速发展，人们对结构的承载能力和振动控制精度提出了更高的要求：目前大型化、低刚度与柔性化是航天器结构的一个重要发展趋势。这些大型模块化的空间站、太阳能电池板、卫星天线、光学系统及其支撑体结构、空间机械臂等，要在相当长的时间内保证极高的运行精度；未来的人类社会对“制空天权的争夺将会愈演愈烈，空天军的作战空域在外层空间，对武器平台的精度和稳定度有着很高的要求，特别是激光平台等光机电一体系统需要对微米级的振动进行控制，因而对环境及系统本身振源的振动控制要求很高；近年来的精密仪器随着其功能的不断丰富，越来越趋向大型化，甚至已经有了总重量超过10吨的装置，由于装置的不断大型化，要将装置本身的固有频率维持在高水平已经变得很困难，因此就算以往根本不成问题的低频振动也受到了影响，这些将给传统的被动结构及振动控制方法带来严峻的考验，必须开发能够承受大的工作载荷并且对于低频振动也能有优异隔振性能的主动隔振系统。同被动隔振技术相比,主动隔振特别是对低频区和共振区振动的隔离具有明显的优势。最近几年，各技术先进国家竞相研究，并开始将其应用于某些大型的空间结构减振上，同时主动隔振技术特别适用于对微小振动的控制,广泛地用于精密仪器的隔振。 主动隔振是在被动隔振的基础上，加入能产生满足一定要求的作动器，或者用作动器代替被动隔振装置的部分或全部元件，根据所检测到的振动信号，应用一定的控制策略驱动作动器，从而达到抑制或消除振动的目的，它特别适用于超低频隔振和高精度隔振。主动隔振技术有着悠久的历史，可以追溯到18世纪，用离心摆调节蒸汽机转速和纵擒机调节钟表周期的应用中。从上世纪50年代起，主动控制减振取得三项技术突破，即实现机翼颤振的主动阻尼，提高了飞机航速；磁浮轴承控制离心机转子成功，创造出分离铀同位素的新工艺；主动隔振提供超静环境，保证惯导系统满足核潜艇和洲际导航的精度要求。真正使用电子技术进行主动振动控制开始于60年代，因此之后的十几年成为主动振动控制发展的重点突破阶段。从70年代起人们开始广泛探索主动振动控制在各个工程领域应用的阶
污水泵技术要求-完整版
污水泵技术要求 一、设备图纸内污水泵功能控制要求 1、集水泵坑中设带自动耦合装置的潜污泵两台，一用一备，互为备用。 2、潜水泵由集水泵坑水位自动控制，当坑内水位上升至高水位时，一台排水潜水泵工作；当水位下降至低水位时，此台排水潜水泵停止工作，另一台水泵工作。 3、当达到报警水位时，两台泵同时启动，并向中控室发出声光报警。控制箱设置运行故障报警显示，手动自动转换。废水泵坑内的潜水泵采用自动搅匀无堵塞大通道潜水泵。 4、泵体均配冲洗阀。潜污泵、控制箱及相应附件均应配套供货。 二、执行标准 GB50268-2008《给排水管道工程施工及验收规范》 GB50242-2002《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB50303-2002《建筑电气工程质量验收规范》 GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 GB50171-2012《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工验收规范》 以上规范要求如有新旧规范更替，按照现行新版规范执行。 三、电气部分 3.1、根据设计要求，本工程控制箱采用非标控制箱。控制箱的质量及技术要求必须满足图纸及相关规范要求。箱内控制开关、断路器、漏电断路器、接触器、继电器等设备品牌采用质量不低于国内知名品牌，如明日、北元品牌，且通过国家强制性3C认证。 3.2 配电箱表面采用喷塑处理，颜色根据甲方要求采用电脑灰与照明、动力配
电箱相同，。保证使用期内不出现反锈、褪色、漆面爆皮等现象。主要低压器件和附件采用国内优质品牌产品。箱内零排、地排使用内六角螺栓，配电箱采用不低于2mm厚冷轧钢板制作。 3.3 控制箱盖配置电源、启停指示灯，手动/自动转换开关及手动启停按钮。控制箱系统配置楼宇自控（BA）系统模拟和数字引入和输出接驳点，留有足够冗余量。箱内断路器采用电动机保护型断路器，长延时过流脱口器整定、瞬时过流脱扣器整定应满足电动机过流、短路和启动要求。交流接触器选择必须与电动机额定电流相匹配。电动机运行时箱内配线不能出现过热现象。 3.4 自动启泵功能配套液位计，控制线缆、电机电源电缆长度要满足现场使用要求，不低于15米。电缆应采用机械强度高、使用寿命长、低烟低毒且阻燃的柔性电缆，引出的双色线应为接地线，连接可靠，且接地标志明显，在使用期内不易磨灭。电缆密封应选用使用寿命长、耐磨、耐热性能优异，转向灵活的新型材料和优质品牌产品。 3.5 依据图纸设计变更通知，位于管道井部位的污水泵控制箱内内均加装避雷器，具体控制箱内部配置事宜待中标供货单位未加工制作前来现场校核。污水泵、控制箱及需加装浪涌保护器器控制箱数量见下表1备注部分。 四、潜污泵技术要求 (一)、设备及材料厂家的选用： 根据柏诚顾问公司的机电技术要求选用水泵设备的厂家及品牌。 1、潜污泵： 1）上海熊猫/国产 2）上海连成/国产 3）上海凯泉/国产 2、水位控制器（排水泵集水坑用）
主动控制技术在设备减振中的应用
主动控制技术在设备减振中的应用 章艺1，代学昌1，张志谊2 （1. 上海船舶设备研究所，上海，200031，2. 上海交通大学振动研究所，上海，200240） 摘要：论文从设备减振降噪角度出发，通过应用振动主动控制技术中的自适应对 消方法进行结构振动控制。仿真和台架试验表明主动控制能够取得良好的减振效 果，为设备的主动减振进行了有益的探索。 1.概述 随着对船舶舒适性要求的不断提高，如何进一步降低船舶动力装置振动对船体的影响成为舰船设备研究的重点。针对上述问题目前采用的降噪措施主要包括两种途径：1）采用振动噪声更低的船用设备，2）用更为高效的隔振消声装置。随着计算机技术的发展，应用主动控制的隔振消声技术成为研究的热点。1989年日本神户大学的Mitsuhashi等人研究的带有液压伺服机构的船用柴油机双层隔振系统在拖船Fukae Maru Ⅲ上进行了试航试验，在（1-100）Hz频带范围内，中间质量的速度级衰减量大于30dB。2004年川崎重工的Moriyuki 等人采用电磁式主动执行机构的柴油发电机组主动隔振技术的研究成果。瑞典的Johansson 和Winberg等人在1995年承担的船用主动隔振的项目（A VIIS-Active Vibration Isolation in Ships），澳大利亚的Hansen等人承担的针对现役柯林斯级潜艇（Collins Class Submarine）进行的主动控制的海军咨询项目，这些研究均采用电磁式或电动式的执行器，研究成果已经成为产品，如法国的Metravib公司生产的电动式惯性质量执行器。该执行器已有成功应用的例子，如MTU公司针对游艇主机12V4000 M70进行的主动隔振等等。 2. 主动控制原理 图1理论分析模型图2 自适应控制原理图 考虑图1所示系统的主动减振，其中M1为设备，k1，c1为被动隔振器的刚度和阻尼，M2，k2为作动器的质量和刚度，其余质量和刚度为弹性基础的集总参数，f1为激励源的干扰力，f2为主动控制力。 考虑周期激励的控制问题，如图1所示的自适应控制，干扰力f1作为被控系统的干扰输入，x(n)是与f1相关的参考信号，x(n)经过FIR滤波器生成y(n)，再经过激振器产生控制力f2，f2作为被控系统的控制输入。e(n)为系统输出，也就是M3的加速度，e(n)反馈回自适应滤波器。 y(n)=w T(n)×X(n)，w(n)为滤波器系数，干扰力f1使M3产生振动，控制力f2的作用是使M3产生方向相反的振动，从而抵消由f1产生的振动，达到减振的目的。根据线性系统叠加原理将原系统按输入拆成两个系统的叠加，如图2所示，将前向通道（控制通道）近似地看成一个系数为H的FIR滤波器，通过系统辩识测出前向通道的脉冲响应函数，这样通过x(n)，w(n)，H就可以得到yc(n)的近似表达式。
隔震与减震技术介绍
隔震与减震 一、概述 二、基底隔震 三、悬挂隔震 四、耗能减震 五、冲击减震 六、吸振减震 七、主动控制减震 一、概述 ?地震引起结构振动的全过程是：由震源产生地震动，通过传播途径传递到结构上，从而引起结构的振动反应。 ?通过在不同部分采取振动控制措施，就成为不同的积极的抗震方法。
1、消震 通过减弱震源振动强度达到减小结构振动的方法。 2、隔震 通过某种装置，将地震动与结构隔开，减弱或改变地震动对结构作用的强度或方式，达到减小结构振动的目的。 隔震方法：基底隔震 悬挂隔震 3、被动减震 通过采用一定的措施或附加子结构，吸收或消耗地震传递给主结构的能量，达到减小结构振动的目的。 被动减震方法： 耗能减震 冲击减震 吸震减震 4、主动减震 根据结构的地震反应，通过自动控制系统的执行机，主动给结构施加控制力，达到减小结构振动的目的。 ? 两大类减震方法： （1）被动控制方法。这种方法无外部能源供给，也称无源控制技术。包括隔震技术和被动减震技术。 （2）主动控制方法。这种方法有外部能源供给，也称有源控制技术。 ? 与传统的消极抗震方法相比，减震方法优点： （1）减小地震作用，降低结构造价，提高结构抗震可靠度。隔震方法能够控制传到结构上的地震力，克服确定荷载的困难。 （2）减小结构在地震作用下的变形，保证非结构构件不破坏，减小震后维修费用，对现代建筑，非结构构件的造价占总造价的80％以上。 （3）隔震、减震装置的更换或维修比更换、维修结构构件方便、经济。 （4）精密加工设备、核工业设备等结构物，只能用隔震、减震的方法满足严格的抗震要求 二、基底隔震 1、原理 ? 基底隔震是在结构物地面以上部分的底部设置隔震层，限制地震动向结构物的传递。 ? 基底隔震，主要用于隔离水平地震作用。隔震层的水平刚度显著低于上部结构的侧向刚度。此时可近似为上部结构是一个刚体，如图8.18所示。设结构的总质量为m ，绝对水平位移为y ，地震动的水平位移为xg ，隔震层的水平刚度为k ，阻尼系数为c ，则底部隔震系统的运动平衡方程为： ? ? 上部结构绝对位移（加速度）振幅与地震动位移（加速度）振幅的比值R 为 g g kx x c ky y c y m +=++ 222222 2max max max max ]4)1[(41βξββξ+-+===g g x y x y R
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
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） +（…） + （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=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=1.4-2.8 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） 7、隔振系数η（绝对传递系数）
隔振原理
书：机械振动与噪声学 赵玫，周海亭， 陈光冶，朱蓓丽 科学出版社2004年9月第1版 2008年1月第三次印刷 P135 隔振：就是在振源和设备或其他物体之间用弹性或阻尼装置连接，使振源产生的大部分能量由隔振装置吸收，以减小振源对设备的干扰。 分类：主动隔振（积极隔振） 被动隔振（消极隔振） 如图所示，其中： m —机器的质量 k —弹性装置的刚度 c （或h/ω）—弹性装置的阻尼 当机器的振幅为0X 时，它传递到底座上的力有两部分：一部分通过 弹簧传递到基础上，即弹簧力0kX ；另一部分是由阻尼器传到地基上 的力，即阻尼力0X c ω（或0hX ）。机器的受力分析和力矢量的关系如 图所示，传递到地基上的力幅T F 是上述两力的矢量和。 ()()()20202021ωζω+=+=kX X c kX F T 由式（4-23）()()222000 21/ωζωμ+-==kX kX F 代入上式得：()()()222202121ωζωωζ+-+=F F T 定义力传递率为：0F F S T ==刚性支承传递的力幅幅通过弹性支承传递的力 则()()()222202121ω ζωωζ+-+===F F S T 刚性支承传递的力幅幅通过弹性支承传递的力 当阻尼忽略不计时，0=ζ
2011ω-==F F S T 将上式画成力传递曲线，如下图所示，从图中可以看出： （1）当1<<ω时，1≈S ，当系统的固有频率远大于激励频率时，隔振效果几乎没有； （2）当2<ω时，1>S ，不但没有什么隔振效果，反而会将原来的振动放大； （3）当1=ω时，系统还要产生较大的共振振幅； （4）当2>ω时，1减振与隔振的概念
一、减振与隔振的概念 减振是工程上防止振动危害的主要手段。减振可分为主动减振和被动减振。主动减振是在设计时就考虑消除振源或减小振源的能量或频率，在精密仪器、航空航天设备、大型汽轮发电机组及高速旋转机械中应用较多，但费用昂贵，普通工程机械中应用较少。被动减振有隔振和吸振等。隔振又可分为主动隔振和被动隔振。 为了防止或限制振动带来的危害和影响，现代工程中采用了各种措施，归纳起来有以下几条原则： 1．减弱或消除振源（主动减振） 这是一项积极的治本措施。如果振动的原因是由于转动部件的偏心所引起的，可以用提高动平衡精度的办法来减小不平衡的离心惯性力。对往复式机械如空气压缩机等也需要注意惯性力的平衡。 2．远离振源（被动隔振） 这是一种消极的防护措施。如精密仪器或设备要尽可能远离具有大型动力机械、压力加工机械及振动机械的工厂或车间，以及运输繁忙的铁路、公路等。 3．提高机器本身的抗振能力（主动减振） 衡量机器结构抗振能力的常用指标是动刚度，动刚度在数值上等于机器结构产生单位振幅所需的动态力。动刚度越大，则机器结构在动态力作用下的振动量越小。 4．避开共振区 根据实际情况尽可能改变系统的固有频率（主动减振）或改变机器的工作转速（被动减振），使机器不在共振区内工作。
5．适当增加阻尼（阻尼吸振） 阻尼吸收系统振动的能量，使自由振动的振幅迅速衰减，对于强迫振动的振幅有抑制作用，尤其在共振区内甚为显著。 6．动力吸振（被动吸振） 对某些设备上的测量或监控仪表，采用在仪表下安装动力吸振器的方法可稳定仪表的指针，提高测量精度。 7．采取隔振措施 用具有弹性的隔振器，将振动的机器（振源）与地基隔离，以便减少振源通过地基影响周围的设备，这就是主动隔振或积极隔振；或将需要保护的精密设备与振动的地基隔离，使不受周围振源的影响，这就是被动隔振。 下面介绍隔振的基本理论。 被隔振的机器或设备与隔振器相比，可认为前者只有质量而不计弹性，后者是只有弹性和阻尼而不计质量，这样在只考虑单方向振动的情形下，可简化为单自由度隔振系统，如图14-16所示。图中m为机器或设备及底座的质量，k和c为隔振器的刚性系数和粘滞阻尼系数。
8.阻尼与隔振
9.隔振技术与阻尼减振 课程教学基本要求： 了解振动的传播及危害，振动控制的基本方法，理解隔振原理，隔振的力传递率，隔振元件，具备隔振设计及应用的能力。 课程内容： 振动的传播及危害，振动控制的基本方法，隔振原理，隔振的力传递率，隔振元件，隔振设计及应用，阻尼减振原理，阻尼材料，阻尼减振结构。振动的危害及其控制的基本方法。环境振动，机械振动，隔振的力传递率，隔振效率。固体声隔绝，隔振技术，阻尼减振。 9.1振动概述 一、振动的来源 振动是自然界中普遍存在的现象，其来源可分为自然振源和人工振源两大类：自然振源如地震、海浪和风等；人工振源如运转的各种动力设备、运行的交通工具、电声系统中的扬声器、人工爆破等。 凡是运转的机器设备,如锻压冲压机械、电机、风机、空压机、内然机等等,由于机械部件之间力的传递,总是产生一定的振动。这些振动的能量一部分由振动的机器直接向空中辐射,称之为空气声,另一部分能量则通过承载机器的基础向地层或建筑物结构传递,这种通过固体传导的声叫做固体声。 振源的振动除了向周围空间辐射在空气中传播的声音(称“空气声”)外，还通过与其相连的固体结构传播声波，简称“固体声”。固体声在传播的过程中又会通过固体表面的振动向周围空气辐射噪声，特别是当引起物体共振时，会辐射很强的噪声。固体声的隔绝与空气声隔绝在技术上是完全不同的。 二、振动的影响及危害 振动不仅能激发噪声,而且还能通过固体直接作用于人体,振动也是危害身体健康,降低工作效率,影响居民生活的环境物理因素。同时,振动会影响精密仪器正常工作,强烈的振动有损于机器结构和建筑物结构。 振动特别是l一100Hz的低频振动，直接对人有影响，长期暴露于强振动环境中，人的机体将受到损害，振动产生的噪声会干扰人的生活、学习和工作；振动也会影响设备特别是精密仪器的正常工作，有时甚至破坏设备和建筑结构。 在振动环境中劳动和工作的人不但身心健康受到损害，而且由于振动使他们的视觉受到干扰，手的动作受妨碍和精力难以集中，造成操作速度下降、生产效率降低，并且可能出现质量事故。生产性振动引起的疾病已成为常见的职业病。 振动能沿介质传播到居民的住宅内，使居民感受到振动。一般来说，传播到居民室内的振动速度不是很大，但由于居民需要较好的睡眠、休息、学习环境，因而环境振动干扰居民的正常生活，心理上受到压抑、精神不安等，久而久之会使居民的身体健康受到影响。 三、振动控制的基本方法 振动控制与噪声控制一样,也是从振源、振动传递途径和振动所影响的地点三个环节进行治理。降低振动设备振源馈入支撑结构的振动能量称为积极隔振,减少来自支撑结构或外界环境的振动传入某一机器设备称为消极隔振,两者采用的控制方法是相同的。