阻尼减振降噪技术

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粘滞阻尼器的工作原理及组成

粘滞阻尼器的工作原理及组成

粘滞阻尼器的工作原理及组成简介粘滞阻尼器作为一种常见的阻尼器,它可以通过摩擦力将动力系统的振动能量转化为热能,以达到减震降噪的效果。

在机械制造、建筑工程、航空航天等领域都得到了广泛的应用。

本文将介绍粘滞阻尼器的工作原理及其组成部分。

工作原理粘滞阻尼器的工作原理是利用材料的粘滞特性,将动力系统的振动能量逐渐转化为热能,从而达到减震降噪的效果。

这种阻尼器有两种方式完成振动能量的消耗,一种是使用粘滞材料,通过粘滞力将振动能量转化为热能;另一种是使用流体粘滞,利用流体力学原理将振动能量转化为热能。

组成部分粘滞阻尼器主要由以下几个部分组成:1.阻尼材料阻尼器中最关键的部件是阻尼材料。

通常会选用耐热性、耐磨性、抗拉强度高的硅橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶等材料作为阻尼材料。

这些材料可以通过弹性形变和粘滞吸能的方式将振动能量转化为热能。

2.活塞粘滞阻尼器中的活塞通常由金属或塑料等材料制成,它主要用于承受作用力和传递作用力。

在受到外界作用力的作用下,活塞会受到位移,从而使阻尼材料产生变形,进而实现减震降噪的效果。

3.液压缸液压缸是粘滞阻尼器中的一个重要组成部分。

它能够稳定压缩阻尼材料,使阻尼材料能够实现弹性形变和粘滞效果,进而达到减震的效果。

通常液压缸会使用一定的精度和特殊的加工工艺来保证其精度和封装性。

4.密封材料密封材料在粘滞阻尼器中主要发挥密封作用,以保证液压系统中的液体不会泄漏。

在工作过程中,液体会通过密封材料流经阻尼材料,从而实现减震降噪的效果。

结论粘滞阻尼器作为一种常见的阻尼器,其工作原理和组成部分非常关键。

通过阻尼材料、活塞、液压缸、密封材料等部分的精密配合,粘滞阻尼器能够在振动系统中有效地将振动能量转化为热能,达到减震降噪的效果。

减振降噪技术在高速船舶上的应用

减振降噪技术在高速船舶上的应用

减振降噪技术在高速船舶上的应用高速船舶的噪声和振动是一个重要的问题,它们不仅会影响船员的健康和舒适度,也会对船舶和设备的寿命带来负面影响。

因此,减振降噪技术在高速船舶上的应用变得越来越重要。

减振技术主要通过改变结构或添加附加装置来减少振动,而降噪技术则主要通过隔离和吸收声音来减少噪声。

下面将分别介绍已经应用在高速船舶上的几种减振降噪技术。

1、积木式减振系统积木式减振系统是一种在结构内部放置“积木”来减少结构振动的方法。

这些“积木”通常由橡胶或其他弹性材料制成。

当结构振动时,“积木”会主动吸收和转化振动能量,从而减少振动。

2、主动减振系统主动减振系统通过在结构内部安装振动传感器和控制器,实时检测结构振动并控制附加质量来减少振动。

这种方法适用于需要快速响应和较大振动幅度时。

3、液压减振器液压减振器可以通过传递油压来减少结构振动。

当结构振动时,油压会随之变化,从而改变阻尼特性,减少振幅。

这种方法适用于需要较高的减振效果和持久性的情况。

4、隔振垫隔振垫是一种用于降低噪声和振动的隔离材料。

它们通常由橡胶或其他弹性材料制成,并通过在机器和结构之间减少直接接触来降低噪声和振动。

这种方法适用于需要降低机器噪声和振动的情况。

5、消声器消声器是一种降低噪声级别的装置。

它们通常由内部的吸音材料和外部的隔音材料组成,通过反射和吸收声波来减少噪声。

这种方法适用于需要降低排气系统和空气处理设备的噪声级别的情况。

总之,减振降噪技术在高速船舶上的应用可以降低噪声和振动的危害,保护船员的健康和船舶和设备的寿命,是一个不可忽视的问题。

不同的减振降噪技术需要根据不同情况选择合适的方法。

未来,随着新技术的不断出现,减振降噪技术将越来越成熟和完善。

防震降噪措施

防震降噪措施

防震降噪措施1. 简介在建筑、交通、机械设备等领域,震动和噪音是普遍存在的问题。

不仅会对人体健康产生负面影响,还会损害设备和结构的稳定性。

因此,采取适当的防震降噪措施显得尤为重要。

本文将介绍几种常见的防震降噪措施,希望对相关领域的工程师和设计师有所帮助。

2. 防震措施2.1 减震器减震器是一种常见的防震措施,可以减少地震、风震和机械震动对建筑物和设备的影响。

减震器主要分为三种类型:摆式减震器、弹簧减震器和液体减震器。

2.1.1 摆式减震器摆式减震器是一种结构简单、成本较低的减震装置。

它通过设置可摆动的连接点,使建筑物在受到震动时可以产生相反方向的相对移动,从而减少震动对建筑物的影响。

2.1.2 弹簧减震器弹簧减震器利用弹性变形来吸收和耗散震动能量。

它通过将建筑物或设备与地面隔离,并在之间设置弹簧作为缓冲媒介,减少震动能量的传递。

2.1.3 液体减震器液体减震器利用流体的阻尼特性来减少震动的传递。

它通过将建筑物或设备与地面分离,并在之间注入液体,利用液体的黏性和摩擦阻尼来减少震动的传递。

2.2 隔声措施除了防震措施,隔声措施也是降噪的重要手段。

以下是几种常见的隔声措施:2.2.1 隔声墙隔声墙是一种用于减少声音传递和反射的墙体结构。

它通常由多层材料构成,如隔音石膏板、隔音毡等。

通过合理设计和布局,隔声墙可以有效降低室内和室外的噪音传递。

2.2.2 隔音门窗隔音门窗是一种专门设计的门窗,能够减少声音的传递。

它通常采用多层玻璃、隔音胶条等材料,具有较好的隔音效果。

在噪音较大的环境下,使用隔音门窗可以有效提供室内的静音环境。

2.3 结构优化优化结构是另一种防震降噪的重要手段。

通过合理设计建筑、设备的结构,可以减少震动和噪音的产生和传递。

2.3.1 刚度调整调整结构的刚度是一种常见的结构优化方法。

增加结构刚度可以减少地震和风震对建筑物的影响,减少结构振动。

2.3.2 质量平衡在设计建筑和设备时,做好质量平衡是十分重要的。

国产阻尼减振降噪材料

国产阻尼减振降噪材料

国产阻尼减振降噪材料(潜艇等)前言?nbsp; 随着科学技术的发展和人们环保意识的提高,降低舰船等交通工具的振动和噪声越来越迫切。

如何控制舰船的振动和噪声是一个复杂的系统工程,也是衡量一个国家造船水平的重要标志。

?nbsp; 舰船上存在着多种振源,其产生的振动和噪声会造成严重的危害,如引起铆钉松动,结构破坏;影响船员的舒适性,易造成船员疲劳;影响仪器、仪表的正常工作,降低使用精度等等。

对军船而言,振动和噪声还会降低声呐、雷达的作用距离,大大削弱其战斗力。

?nbsp; 传统的减振降噪方法是结构加强,其主要缺点是振动能没有消耗掉,从而导致噪声向其它部位传播。

阻尼材料利用高分子材料的粘弹性将振动能转化为热能耗散掉,从而有效地降低结构振动和噪声。

阻尼技术对宽频带随机振动和噪声特别有效,尤其适合于以框架结构为主的造船业。

?nbsp; 阻尼技术发展简史?nbsp; 本世纪50年代初,德国专家H.Oberst 最先提出自由阻尼结构的理论并在飞机上得到应用。

50年代末,美国专家Kerwin 和 Ungar等人将Oberst的复刚度法推广至约束阻尼结构,该结构最早应用于核潜艇壳体和主机机座上。

理论和应用表明:约束阻尼结构具有更好的减振降噪效果。

目前,美国、俄罗斯、英国、法国、日本等发达国家在舰船上广泛使用各类阻尼材料。

?nbsp; 我国从60年代起开始研究自由阻尼材料,70年代初具规模。

80年代末期约束阻尼结构的阻尼材料在舰船上得到应用,主要产品有上海钢铁研究所的阻尼钢板、七二五所的SBⅡ阻尼涂料、化工部海洋化工研究院(青岛)的ZHY-171和T54/T60阻尼涂料等。

?nbsp; 目前,阻尼材料已广泛应用于航空、航天、舰船、汽车、机械、纺织、建筑、体育等领域,具有重要的社会和经济效益。

?nbsp; T54/T60阻尼涂料的主要性能?nbsp; 阻尼材料的作用原理是将振动能转化为热能耗散掉,使产生噪声的振动能量大大衰减,即从声(振)源上有效地控制振动和噪声。

阻尼脂的功能

阻尼脂的功能

阻尼脂的功能
阻尼脂是一种具有减震、减振、消声等功能的材料,主要应用于以下领域:
1. 减震防护:阻尼脂可以在物体受到冲击力或振动时吸收和分散能量,减少或消除冲击和振动对物体的损伤。

因此,它常被用于减震器、缓冲材料、防振垫等产品中,以保护机械设备、电子产品或建筑结构不受振动或冲击的影响。

2. 消声降噪:阻尼脂具有吸声效果,能够有效减少声波的传播和反射,降低噪音水平。

它常被用于汽车内部隔音材料、电子产品的降噪处理、建筑隔音等领域,以提供更好的声学环境。

3. 控制振动:阻尼脂可以用于控制机械设备、建筑结构等的振动,以确保其正常运行。

它可以减少共振现象的发生,提高系统的稳定性和可靠性。

4. 增加稳定性:阻尼脂可以提供结构的稳定性,降低结构在受力或受振动时的变形和位移。

因此,它常用于增强建筑结构的稳定性和抗震能力。

需要注意的是,阻尼脂的功能和应用还具有很大的多样性,根据具体的材料配方和设计需求,其功能和应用可能会有所不同。

阻尼减震类书籍

阻尼减震类书籍

阻尼减震类书籍
关于阻尼减震的书籍有《阻尼减振降噪技术》,这本书由戴德沛编写,由西安交通大学出版社出版。

这本书主要讲述了阻尼减震的相关知识,可以作为学习阻尼减震的参考书籍。

此外,关于阻尼减震的专业书籍还有很多,可以通过图书馆、书店或网上购买。

在选择书籍时,建议查看书评、目录和样章,了解书籍的内容和风格是否符合自己的需求和兴趣。

同时,也可以通过阅读学术论文、参加学术会议或在线课程等途径,深入了解阻尼减震领域的最新研究成果和应用进展。

阻尼降噪原理

阻尼降噪原理

阻尼降噪原理
阻尼降噪是指利用某些物质的弹性势能来消耗振动能量的方法,其实质是利用物质的某些特性,在结构中形成一个阻尼层,以降低振动速度和幅度。

例如,在有弹性夹层的梁中,当一阶弯曲振动通过弹性夹层时,由于有一定的阻尼作用,使梁中振动速度衰减较慢。

又如,在一个刚性圆板内装一块橡胶板和一块金属板,金属板置于圆板中。

当一阶弯曲振动通过圆板时,金属板会被压缩变形而与橡胶板一起向外运动。

此时如果在金属板面贴上橡胶板或在金属板面上涂上一些粘性流体(如水),当这两种物质混合在一起时会使金属板产生明显的阻尼力,从而使振动速度下降。

利用这种方法可以制造出具有消声效果的建筑物。

这种消声作用主要是由于建筑结构中某些部位采用了阻尼材料引起的。

阻尼降噪方法是利用某些物质的弹性势能来消耗振动能量,这种能量可以分为弹性、粘弹性和粘弹三种。

其中,弹性势能是通过阻尼材料本身的粘弹性而消耗振动能量;而粘弹性则是通过粘结在结构中的粘性流体(水)来消耗振动能量。

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混凝土减震降噪处理方法

混凝土减震降噪处理方法

混凝土减震降噪处理方法一、前言混凝土结构在建筑工程中得到广泛应用,但其刚性较大,容易产生噪声和振动,影响人们的生活和工作。

为了减少建筑物的震动和噪声,需要采用一些有效的减震降噪处理方法。

本文将为大家介绍几种常用的混凝土减震降噪处理方法。

二、减震处理方法1. 弹性支座减震法弹性支承法是一种常见的减震处理方法,其原理是将结构与地基之间添加弹性支承,使结构能够在地震或其他外部荷载作用下发生相对位移,从而将地震或其他外部荷载的能量消耗掉,减少结构的震动反应。

弹性支承法的主要优点是易于施工,并且可以根据需要进行调整。

2. 防震支撑减震法防震支撑法是一种通过支撑结构的方式来减小结构受到的地震或其他外部荷载的振动反应的方法。

其基本原理是在结构的支撑点处设置弹性支座或弹簧,使结构能够在地震或其他外部荷载作用下发生相对位移,从而将地震或其他外部荷载的能量消耗掉,减少结构的震动反应。

防震支撑法的主要优点是施工简单、可调性好、减震效果显著。

3. 隔震层减震法隔震层减震法是一种通过在结构下方设置隔振层的方式来减小结构受到的地震或其他外部荷载的振动反应的方法。

其基本原理是在结构下方设置一层隔振材料,例如橡胶、弹簧、减震橡胶、防震垫等,使结构能够在地震或其他外部荷载作用下发生相对位移,从而将地震或其他外部荷载的能量消耗掉,减少结构的震动反应。

隔震层减震法的主要优点是减震效果好、适用范围广、施工方便等。

4. 阻尼器减震法阻尼器减震法是一种通过设置阻尼器来减小结构受到的地震或其他外部荷载的振动反应的方法。

其基本原理是在结构的支撑点处设置阻尼器,当地震或其他外部荷载作用于结构时,阻尼器会产生阻尼力,将地震或其他外部荷载的能量消耗掉,减少结构的震动反应。

阻尼器减震法的主要优点是减震效果好、结构稳定性高、施工方便等。

三、降噪处理方法1. 隔音墙隔音墙是一种常见的降噪处理方法,其主要原理是通过设置具有吸声性能的材料来隔离声源和接收器,从而减少声波的传播和反射。

幕墙设计中的减振与降噪技术创新

幕墙设计中的减振与降噪技术创新

幕墙设计中的减振与降噪技术创新幕墙作为现代建筑设计的重要组成部分,不仅美化了建筑外观,还具备了保温、隔热等功能。

然而,在大城市中,尤其是高密度建筑区域,城市噪音污染和地震风险成为了幕墙设计中需要解决的问题。

因此,如何通过技术创新来减振和降噪,成为了幕墙设计的重要课题。

一、减振技术的创新幕墙受到地震等外力作用时,会出现振动现象,这对于建筑结构的稳定性和幕墙的使用寿命都带来了挑战。

因此,在幕墙设计中采用减振技术是必不可少的。

1. 阻尼器技术的应用阻尼器是一种能够吸收和消耗能量的装置,可以有效减小幕墙振动的幅度。

传统的阻尼器主要采用阻尼器盘式结构,但这种结构存在重量大、体积大的问题。

近年来,一种新型的阻尼器材料——形状记忆合金,逐渐应用到幕墙设计中。

这种合金可以根据外界条件的变化,自主调节形状,从而实现良好的减振效果。

相比传统的阻尼器,形状记忆合金具有更小的体积和更轻的重量,可以提高幕墙的使用寿命。

2. 弹簧隔振器技术的应用弹簧隔振器是一种常用的减振技术,通过将弹簧装置嵌入幕墙系统内部,能够有效减少建筑结构和幕墙受到的振动。

同时,弹簧隔振器还可以提高幕墙的耐风能力和抗震能力,使建筑更加安全可靠。

二、降噪技术的创新城市噪音对人们的生活和健康造成了很大的影响,而高层建筑的幕墙往往是噪音传播的重要通道。

因此,在幕墙设计中采用降噪技术是十分重要的。

1. 窗户降噪技术的应用窗户是幕墙中噪音传播的主要通道,因此采用降噪技术来减少窗户传导的噪音是非常有效的。

一种常见的降噪技术是在窗户上安装多层玻璃,通过吸音膜、空气隔离层等结构,将噪音的传导和透射都大大减少,从而实现降噪效果。

2. 声学吸音材料的应用在幕墙设计中,通过使用声学吸音材料来减少噪音的反射和传播是一种常见的做法。

这些吸音材料可以通过吸收和散射噪音的能量,来减少噪音对建筑物内部的影响。

近年来,一种新型的声学吸音材料——纳米微孔陶瓷板,开始应用到幕墙设计中。

它具有良好的吸音性能和耐候性能,可以有效地减少噪音的传播,创造一个更加安静舒适的室内环境。

减振降噪技术在高速船舶上的应用

减振降噪技术在高速船舶上的应用

减振降噪技术在高速船舶上的应用随着高速船舶的发展,减振降噪技术在船舶设计和船舶运行中的应用日益重要。

高速船舶的运行带来了巨大的噪声和振动,在船舱内部会对乘客和船员的舒适性和健康造成不良影响。

减振降噪技术旨在减少船舶运行中产生的噪声和振动。

振动主要由船舶主机、推进器和船体运动产生,噪声主要由发动机、排气系统、船体与水面的相互作用等因素引起。

下面将详细介绍减振降噪技术在高速船舶上的应用。

对于船舶主机的振动和噪声控制,可以采用减振器和隔振装置来降低振动传递和噪声辐射。

减振器主要是通过消耗和转换振动能量来减少振动的传递。

常用的减振器有弹性支座和阻尼器等。

而隔振装置则是通过隔离振动源和振动接收体之间的直接传递路径,减少振动的传递。

采用悬浮结构和弹性支承,可以有效降低船舶主机的振动和噪声。

对于船体的振动和噪声控制,可以采用结构阻尼和减震材料来降低振动和噪声辐射。

结构阻尼可以通过在船舶结构上安装阻尼器和阻尼材料,改变结构的共振频率,降低振动和噪声辐射。

减震材料则是通过吸收和散射振动能量来减少振动和噪声的产生。

常用的减震材料有橡胶、泡沫塑料等。

针对船舶运行中产生的排气噪声,可以采用降噪器和消声器来降低噪声辐射。

降噪器主要是通过增加噪声传播路径长度和消音量来减少噪声的传播。

消声器则是通过吸收和散射噪声能量来降低噪声的辐射。

常用的消声器有消音波纹管和消声壳等。

除了上述技术,还可以通过优化船舶的结构设计和航行参数来降低振动和噪声。

在船舶设计中采用流线型船体和减阻设计,可以减少水动力噪声的产生。

在船舶运行中,通过优化船舶的航行速度和航向角度等参数,可以减少水动力和机械振动的产生。

减振降噪技术在高速船舶上的应用包括减振器和隔振装置的应用、结构阻尼和减震材料的应用、降噪器和消声器的应用,以及优化船舶的结构设计和航行参数。

这些技术可以有效降低高速船舶运行中产生的振动和噪声,提高乘客和船员的舒适性和健康。

粘性阻尼器的工作原理和组成

粘性阻尼器的工作原理和组成

粘性阻尼器的工作原理和组成粘性阻尼器是用于减震和降噪的机械装置。

它可以帮助机械系统在运动过程中保持平稳,减少震动和噪音的产生。

本文将介绍粘性阻尼器的工作原理和组成。

工作原理粘性阻尼器的工作原理是通过粘滞阻尼来实现减震降噪。

所谓粘滞阻尼,就是利用黏性物质的黏滞阻力来减少震动和噪音。

当机械系统产生震动时,粘性阻尼器中的黏性液体将受到剪切应力,从而产生抗阻力,减缓机械系统的运动,从而达到减震降噪的效果。

粘性阻尼器的阻尼特性不仅与黏性液体的粘度和摩擦系数有关,还与机械系统的速度和位移有关。

在高速度和大位移时,粘性阻尼器的阻尼特性更加显著。

组成粘性阻尼器主要由壳体、黏性液体和阀门组成。

壳体壳体是粘性阻尼器的外壳,一般由金属材料制成。

壳体上通常有进、出液口和减震调节阀等,通过减震调节阀可以控制粘性阻尼器的阻尼特性。

黏性液体黏性液体是粘性阻尼器的核心元件,它的粘度和黏度决定了粘性阻尼器的阻尼特性。

常用的黏性液体有液态硅胶、液态橡胶和稠化油等。

黏性液体通常填充在壳体内,形成阻尼腔,机械系统的振动会引起黏性液体的甩动、剪切和摩擦,从而产生黏滞阻尼。

阀门阀门是粘性阻尼器中的关键元件,它控制着黏性液体的流动状态,从而控制阻尼特性。

常用的阀门有可变阀门和固定阀门。

可变阀门允许用户通过调节阀口的大小来改变阻尼特性,固定阀门则具有固定的阻尼特性。

小结粘性阻尼器是一种常用的机械减震降噪装置,它通过黏滞阻尼来减少机械系统的震动和噪音。

粘性阻尼器主要由壳体、黏性液体和阀门组成,其中黏性液体是核心元件,阀门则控制着黏性液体的流动状态。

不同的阀门和黏性液体可以组合出不同的阻尼特性,以适应不同的机械系统需求。

声学小知识分享:隔声、吸声、消声原理及阻尼减振

声学小知识分享:隔声、吸声、消声原理及阻尼减振

声学⼩知识分享:隔声、吸声、消声原理及阻尼减振1、声波的产⽣①声⾳的三个基本要素:频率:每秒振动的次数。

可听声的频率在20-20KHz频率:波长:波长:声源完成⼀周的振动,声波所传播的距离。

可听声的波长在17m-17mm。

声速:每秒钟传播的距离。

声速与温度有关,c=331.4+0.6t m/s,其中:c=fλ。

声速:②频谱:频谱:通常噪声都是由许多频率组成的复合声。

声⾳不同,其组成的频率和能量的分布也不同。

正因如此,才能区别各⾊各样的声⾳,声⾳的这些组成频率和能量分布的关系,称为这⼀声⾳的频谱,不同的声⾳具有不同的频谱。

例如,⽤频率为横坐标,以声压级为纵坐标,即可做出此声⾳的声谱图。

声压:有声波时媒质中的压⼒和静压⼒的差值。

单位为Pa。

③声压:频谱:通常噪声都是由许多频率组成的复合声。

声⾳不同,其组成的频率和能量的分布也不④频谱:同。

正因如此,才能区别各⾊各样的声⾳,声⾳的这些组成频率和能量分布的关系,称为这⼀声⾳的频谱,不同的声⾳具有不同的频谱。

2、噪声污染①什么是噪声?噪声是⼈们不需要的声⾳,噪声是物理污染,噪声是现代⼯业化带来的后果,同时,噪声和噪声控制技术的进步也促进⼯业⽣产和交通运输的发展。

②噪声控制:噪声控制是研究如何获得适当声学环境的技术科学,即达到经济上、技术上和要求上合理的声学环境。

③噪声降低的标准《声环境质量标准》GB3096-2008《社会⽣活环境噪声排放标准》GB22337-2008《⼯业企业⼚界噪声标准》GB12348-2008ETSI 300 735欧洲通讯设备测量标准和限制噪声标准分三类:听⼒保护标准环境保护标准机电产品标准④噪声的危害噪声⾸先是对听⼒的影响,作⽤是累计性的。

噪声性⽿聋是不可逆的。

当对500、1000、2000HZ三个频率损失的平均值超过25—40分贝时,为轻度⽿聋;40--65分贝时为中度⽿聋;65分贝以上是重度⽿聋。

噪声对神经系统的影响,使⼤脑⽪层的兴奋和抑制平衡失调,长久接触产⽣头痛、头晕、⽿鸣、失眠多梦、记忆⼒减退称为神经衰弱或神经官能症。

“阻尼材料”在减振降噪方面的应用——医院设计(十一)

“阻尼材料”在减振降噪方面的应用——医院设计(十一)

“阻尼材料”在减振降噪方面的应用——医院设计(十一)随着现代工业的持续发展,产生剧烈振动的工具和大功率机械不断增多,各种机械设备在运转及工作过程中带来的振动危害也日益严重。

为了减少这类振动和噪声给人们的生活和工作带来影响,使用阻尼材料进行减振降噪成为了解决上述问题有效的手段之一。

那阻尼材料是一种什么材料?这个需要先从阻尼说起。

什么是阻尼?指任何振动系统在振动中,由于外界作用或系统本身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性。

从减振角度看,就是将机械振动的能量转变成热量和其他可消耗的能量,从而达到减振的目的。

< 阻尼示意图>而在振动物体产生高的共振振幅前,先将一部分振动能在自身中消耗,以达到减少振幅、降低振幅为目的的材料,我们统称为阻尼材料。

在市面上,其种类繁多,概括起来可分为以下几种:1、黏弹性阻尼材料(即高聚物阻尼材料)2、复合阻尼材料3、陶瓷类耐高温阻尼材料4、智能型阻尼材料因不同阻尼材料的阻尼性能相差极大,大多数结构材料如金属材料的损耗因子较小,高聚物黏弹材料的损耗因子则较大。

< 高分子阻尼材料:Soundbox隔声毡>其中,高聚物阻尼材料作为一类新的功能材料,其阻尼性能比高阻尼合金要高出1-2个数量级。

具有一定优势的阻尼性能,已广泛应用于民用建筑、尖端武器装备、航天飞行器、航海、环境保护等各个方面。

那高聚物阻尼材料到底是一种怎样的材料,有什么作用?主要用在哪里?什么是高聚物阻尼材料?高聚物阻尼材料是以高分子量的聚合物制成的一种高分子阻尼材料,也可以说聚合度很高的聚合物是高分子,属于功能性阻尼材料。

< 高聚合物是高分子,高分子不局限于聚合物>它是一种具有吸声、隔热、防振等功能,多用在使用温度、使用频率下有较大内耗峰的材料。

如聚丙烯酸酯、聚氨酯、环氧树脂、丁基橡胶及丁腈橡胶等。

按使用方法可分喷涂型、自粘型和胶片型3种:1.喷涂型可直接通过喷涂或辊涂、刮涂的方式附着在结构基材表面上,如水性阻尼涂料;2.自粘型阻尼材料可直接粘在结构件表面;3.胶片型则用作垫片或用热压、涂施胶黏剂等方法粘接。

阻尼减振优秀课件

阻尼减振优秀课件
涡流阻尼示意图
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7.3 阻尼材料
阻尼材料也称为粘弹阻尼材料,或粘弹性高 阻尼材料。
要求:
➢有较高旳损耗因子;
➢有很好旳粘结性能; ➢在强力旳振动下不脱落不老化;
➢在某些特殊旳环境使用下还要求耐高温、 高湿和油污。
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7.3 阻尼材料
阻尼材料
阻尼涂料 阻尼板材
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(一)阻尼涂料
常用旳阻尼材料有沥青、软橡胶和阻尼浆。
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阻尼技术 就是充分利用阻尼耗能旳一般
规律,从材料、工艺、设计等各项技术问题上发 挥阻尼在减振方面旳潜力,以提升机械构造旳抗 振性、降低机械产品旳振动、增强机械与机械系 统旳动态稳定性。
阻尼器:一种克制构造振动旳有效装置。
9
7.1.2 阻尼旳作用
1) 阻尼有利于降低机械构造旳共振振幅,从而防止构 造因动应力到达极限所造成旳破坏。
3
实例
在铆接飞机、轮船这种大旳构 造时,或在生产零部件旳过程中,会 产生高声级旳噪声。这是因为引起旳 碰撞及大尺寸零部件能有效地将振动 能转变为噪声。
处理方法
在铆接时对构造件临时使用阻 尼衬垫,以降低共振强度,并可减 弱振动从铆接点向壁板其他地方旳 传播。
4
实例
在砂轮机上磨圆锯刀刃时,因 为共振旳存在,且内阻尼很低,故 产生很大噪声。
2 × 10 -1 ~5
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从物理现象上区别,阻尼能够分为下列五类: (1)工程材料内阻尼
工程材料种类繁多,尽管其耗能旳微观机制有差别, 宏观效应却基本相同,都体现为对振动系统具有阻尼 作用,因这种阻尼起源于介质内部,故称为工程材料 内阻尼。
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材料阻尼旳机理:宏观上连续旳金属材料会在微观上因应 力或交变应力旳作用产生分子或晶界之间旳位错运动、塑 性滑移等,产生阻尼。在低应力情况下由金属旳微观运动 产生旳阻尼耗能,称为金属滞弹性,当金属材料在周期性 旳应力和应变作用下,加载线 OPA 因上述原因形成略有上 凸旳曲线而不再是直线,而卸载线 AB 将低于加载线 OPA 。 于是在一次周期旳应力循环中,构成了应力 - 应变旳封闭 回线 ABCDA ,阻尼耗能旳值正比于封闭回线旳面积。

阻尼轴原理

阻尼轴原理

阻尼轴原理
阻尼轴原理是机械工程中常用的原理之一,它可以有效地减震和降低噪音。

根据这一原理,当一个物体在运动或振动时,通过将其连接到一个阻尼轴中,可以减小或消除它的振动幅度。

阻尼轴的设计基于阻尼材料的特性,这种材料有良好的能量吸收和消散能力。

当物体振动时,阻尼轴中的阻尼材料吸收振动能量,将其转化为热能。

这样,物体的振动能量被有效地转化为其他形式的能量,从而减小了振动幅度。

阻尼轴通常由阻尼材料和支撑结构组成。

阻尼材料一般采用弹性体或聚合物等材料,根据振动频率和振幅的不同,选择合适的材料来达到最佳的减震效果。

支撑结构的设计要考虑到物体的质量、形状和受力情况,确保阻尼轴能够牢固地连接物体并承受其运动或振动产生的力。

阻尼轴原理的应用广泛,特别是在汽车、机械设备和建筑工程中。

例如,在汽车的悬挂系统中,阻尼轴可以减小车辆行驶过程中的颠簸和震动,提供更加平稳的行驶感。

在机械设备中,阻尼轴可以减少设备运行过程中的振动,延长设备的使用寿命。

在建筑工程中,阻尼轴可以降低建筑物在地震等自然灾害中受到的损伤,增加建筑物的稳定性和安全性。

总之,阻尼轴原理是一种重要的减震和降噪技术,通过将振动能量转化为其他形式的能量来减小振动幅度。

它的应用可以有效地提高机械设备和建筑物的稳定性和安全性。

机械设计中的减振与减噪技术应用

机械设计中的减振与减噪技术应用

机械设计中的减振与减噪技术应用在机械设计领域中,减振与减噪技术一直都是重要的考虑因素。

随着人们对于环境质量和工作条件的要求越来越高,减振与减噪技术的应用变得尤为重要。

本文将介绍减振与减噪技术的基本概念,并探讨其在机械设计中的应用。

一、减振技术的应用减振技术旨在减少机械系统中由振动引起的震动和噪音。

下面将介绍减振技术的几种常见应用:1. 质量平衡质量平衡是一种常见的减振技术,通过在机械系统中添加平衡质量以消除不平衡力,从而降低振动和噪音的产生。

2. 弹性支撑弹性支撑是一种将机械系统与外界隔离的方法,可以有效减少外界振动传递到机械系统中的情况。

通过使用各种弹性材料或弹簧,可以降低机械系统振动的传递和放大。

3. 液力减振器液力减振器利用流体的黏性和阻尼特性,将振动能量转换为热能来减少振动。

这种减振器通常由油封、活塞和缸体等组成,可以有效地减少机械系统的振动和噪音。

二、减噪技术的应用减噪技术旨在降低机械系统中产生的噪音,并提供更好的工作环境。

以下是减噪技术的几个主要应用:1. 声音隔离声音隔离是一种通过使用隔离材料和结构来减少噪音传递的方法。

例如,在机器内部添加隔音材料,可以阻止噪音的传播,从而减少噪音的产生。

2. 声音吸收声音吸收是通过使用吸音材料来减少噪音反射和传播的方法。

常见的吸音材料包括海绵、玻璃纤维等,它们能够吸收入射声波的能量,从而降低噪音水平。

3. 声音控制声音控制是通过控制噪音源的产生和传播来降低噪音水平的方法。

例如,通过优化机械系统的设计和运行参数,减少机械系统的振动和噪音产生。

三、减振与减噪技术的综合应用除了分别应用于减振和减噪的技术,还有一些综合的应用方法,可以同时实现减振和减噪的效果。

以下是几种常见的综合应用:1. 多级阻尼器多级阻尼器是一种同时减振和减噪的技术,通过在机械系统中添加多个阻尼器,从而提供更好的减震和降噪效果。

2. 主动控制技术主动控制技术利用传感器和控制系统对机械系统的振动和噪音进行实时监测和控制。

减振降噪技术在高速船舶上的应用

减振降噪技术在高速船舶上的应用

减振降噪技术在高速船舶上的应用随着人们对舒适性和噪音环境要求的提高,减振降噪技术在高速船舶上的应用越来越受到重视。

减振降噪技术通过改善船舶结构设计和安装噪音控制设备等手段,减少噪音的产生和传播,提高高速船舶的工作环境和旅客的舒适性。

高速船舶的减振降噪技术主要包括减少引擎振动、降低水动力噪声和隔离结构噪声等方面。

船舶引擎是噪音的主要来源,采用减振技术可以降低引擎振动,从而减少噪音的产生。

可以在引擎安装悬挂支架和阻尼器,减少振动的传递;通过改善引擎的设计和选用降噪材料,减少噪音的辐射。

高速船舶在航行过程中会产生水动力噪声,例如船体与水流的摩擦和船舶与船舶之间的撞击噪声等,可以通过改变船体形状、提高船舶的流线型设计和增加水下噪音吸收材料等手段,降低水动力噪声的产生。

隔离结构噪声是指船舶结构振动产生的噪声,可以通过增加隔音层和降噪材料等手段,减少结构振动的传递和噪音的辐射。

高速船舶的减振降噪技术还包括声源控制和声场控制两个方面。

声源控制主要通过改变噪音源的工作状态、调整噪音源工作时间和减少噪音源的数量等手段,减少噪音的产生。

可以采用低噪音引擎和低噪音螺旋桨等,降低引擎和螺旋桨的噪音辐射。

声场控制则是通过隔音技术和吸声技术等手段,改善船舶内部的声学环境。

可以在船舶内部设置隔音墙和隔音门,减少船舶内部噪音的传播和辐射;可以在船舶内部安装吸声材料和吸声板等,降低船舶内部噪音的反射和增加吸声效果。

减振降噪技术在高速船舶上的应用还包括智能化控制系统和船员的减振降噪培训。

智能化控制系统可以实时监测船舶的振动和噪音情况,通过控制引擎的工作状态和调整船舶的航行速度等,减少噪音的产生和传播。

船员的减振降噪培训也是非常重要的,他们需要了解减振降噪技术的原理和应用,熟练掌握减振降噪设备的使用和维护等,保障减振降噪技术的有效运行。

橡胶降噪原理

橡胶降噪原理

橡胶降噪原理主要基于其黏弹性和内阻尼。

橡胶是一种黏弹性材料,既有高弹态又有高黏态,因此其弹性和黏性都较高。

在受到外部作用力时,橡胶分子链构象发生变化,从而产生弹性形变,释放能量。

同时,橡胶分子间相互作用会妨碍分子链的运动,表现出黏性特点,这种黏性内阻尼可以消耗振动能量,从而达到减振降噪的效果。

此外,粒子阻尼橡胶是一种采用高分子材料与金属碎片、矿物粉末等颗粒物质混合而成的复合材料。

其减振降噪技术原理主要包括粘滞阻尼和吸声降噪。

粘滞阻尼是指材料在振动过程中,内部颗粒材料沿着不同方向发生相对位移时产生的阻力,阻碍了材料的振动,从而起到减振的效果。

同时,粒子阻尼橡胶具有类似于海绵的空气结构,能够吸收噪声。

这种材料还具有较高的机械强度和稳定性,能够满足机械设备在不同工况下的减振降噪需要。

综上所述,橡胶的黏弹性和内阻尼是实现降噪的主要机制,而粒子阻尼橡胶则通过其特殊的材料结构和空气结构实现了更高效的减振降噪效果。

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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。

整体振动标准(ISO2631-1978):振动对人体的作用取决于:振动强度、频率、方向、暴露时间4个因素。

环境振动标准(GB10070-88):主要针对各种机械设备、交通运输工具和施工机械所产生的振动,以及城市区域环境振动污染。

二. 阻尼材料及其阻尼性能评价指标衡量阻尼材料的阻尼性能主要是根据阻尼材料的损耗因子、振动频率、振幅三要素。

其中,又以阻尼材料的损耗因子作为一般比较对比的主要因素:目前表征材料阻尼性能的参量较多,其中还有玻璃化转变温度Tg,Tg是否与使用环境温度相适应是选择阻尼材料的关键。

最常使用的度量参量比阻尼能力 、相位差角正切tan 、对数衰减率 和品质因子的倒数1/Q等;常用阻尼性能的表征参量有(阻尼材料损耗因子 )复合结构损耗因子η(即单位弧度的阻尼容量:为每单位弧度的相位变化的时间内,内损耗的能量与系统的最大弹性势能之比。

)、阻尼比 以及损失能量与存储能量之比M2/M1 ;这些参量在一定条件下可以相互转换,当阻尼值较小,即tan <0.1时, /2 = =tan = / = Q-1=η=2 = M2/M1①粘性阻尼系数C即阻尼力与振动速度之比。

②临界阻尼系数C C即共振时所能容许的最大粘性阻尼系数。

③阻尼比ξ=C/C C阻尼系数C与临界阻尼系数C C之比。

④阻尼容量ψ即每振动一个周期所损失的能量与系统的最大弹性势能之比。

三. 隔振及其原理研究环境振动防治前,必须先弄清环境振动的传播途径和规律,才能制定的防治对策和控制方法。

下图(P206)为环境振动的传播过程。

在环境保护中遇到的振动源主要有:工厂振源(往复旋转机械、传动轴、电磁振动等),交通振源(汽车、机车、路轨、路面、飞机、气流等),建筑工地(打桩、搅拌、风镐、压路机等)以及大地脉动及地震等;传递介质主要有:地基地坪、建筑物、空气、水、道路、构件设备等;接受者除人群外,还包括建筑物及仪器设备等。

振动控制的基本方法根据振动的性质及其传播的途径,振动的控制方法可归纳为三类:①减少振动源的扰动振动的主要来源是振动源本身的不平衡力引起的对设备的激励。

减少或消除振动源本身的不平衡力(即激励力),从振动源来控制,改进振动设备的设计和提高制造加工装配精度,使其振动最小.是最有效的控制方法。

例如,鼓风机、高压水泵、蒸汽轮机、燃气轮机等旋转机械,大多属高速旋转类,每分钟在于转U上,其微小的质量偏心或安装间隙的不均匀常带来严重的危害。

为此,应尽可能调好其静、动平衡,提高其制造质量,严格控制安装间隙,以减少其离心偏心惯性力的产生。

性能差的风机往往是动平衡不佳,不仅振动厉害,还伴有强烈的噪声。

②防止共振振动机械激励力的振动频率.若与设备的固有频率一致,就会引起共振,使设备振动得更厉害。

起了放大作用,其放大倍数可有几倍到几十倍。

共振带来的破坏和危害是十分严重的。

本工机械中的锯、刨加工,不仅有强烈的振动,而且常伴随壳体等共振,产生的抖动使人难以承受,操作者的手会感到麻木。

高速行驶的载重卡车、铁路机车等,往往使较近的居民楼房等产生共振,在某种频率下,会发生楼面晃动,玻璃窜强烈抖动等。

历史上赞发生过几次严重的共振事故,如美国Tacoma峡谷悬索吊桥,长853 m,宽12 m左右,1940年固风灾(8级大风)袭击,发生了当时难以理解的振动.引起共振,历时1h,使笨重的钢桥翻腾扭曲,量后在可怕的断裂声中整个吊桥彻底毁坏。

因此,防止和减少共振响应是振动控制的一个重要方面。

控制共振的主要方法有:改变设施的结构和总体尺寸或采用局部加强法等,以改变机械结构的固有频率;改变机器的转速或改换机型等以改变振动源的扰动频率;将振动源安装在非刚性的基础上以降低共振响应;对于一些薄壳机体或仪器仪表柜等结构,用粘贴弹性高阻尼结构材料增加其阻尼,以增加能量逸散,降低其振幅。

③采用隔振技术振动的影响,特别是对于环境来说,主要是通过振动传递来达到的,减少或隔离振动的传递,振动就得以控制。

采用大型基础来减少振动影响是最常用最原始的方法。

根据工程振动学原则合理地设计机器的基础,可以减少基础(和机器)的振动和振动向周围的传递。

根据经验,一般的切削机床的基础是自身重量的1-2倍,而特殊的振动机械如锻冲设备则达到设备自重的2-5倍,更甚者达10倍以上。

在振动机械基础的四周开有一定宽度和深度的沟槽——防振沟,里面填充松软物质(如木屑等)或不填,用来隔离振动的传递,这也是以往常采用的隔振措施之一。

在设备下安装隔振元件——隔振器,是目前工程上应用最为广泛的控制振动的有效措施。

安装这种隔振元件后,能真正起到减少振动与冲击力的传递的作用,只要隔振元件选用得当,隔振效果可在85%-90%以上,而且可以不必采用上面讲的大型基础。

对一般中、小型设备,甚至可以不用地脚螺钉和基础,只要普通的地坪能承受设备的静负荷即可。

隔振原理研究机器设备振动力传递给基础的基本模型是一个单自由度系统。

虽然实际振动控制系统可能很复杂,但单自由度系统的分析概念和隔振原理却是理解和解决复杂问题的基础,其方法也大体相同。

下右图是一个单自由度振动系统模型。

振动系统的主要参量是质量M 、弹簧K 、阻尼δ,外激励力F ,y 表示振动在y 方向的位移,根据牛顿第二定律系统的运动方程为:F y K dt dy dt y d M =⋅++δ22 式中:22dty d M :惯性力 dtdy δ:粘滞阻尼力 y K ⋅:弹性力t F F ωcos 0=:设定外力为简谐力22)(ωωδK M Z m -+=:力阻抗则可解得: )cos()cos(00ϕωωϕωβ+⋅⋅++⋅=⋅-t Z F t e A y mt : 振动波形(振幅随时间的变化曲线)2200)(ωωδωωK M F Z F A m -+⋅=⋅= :最大振幅结论:①影响振动波的因素主要和振动体的固有频率、阻尼减振结构或材料相关。

②阻尼系统中,振动波形公式第一项会消减,外有激励力的影响决定振动达到稳态振动(规律性)的持续时间(即振动波形公式第二项)。

③振动是与时间、振幅、固有频率相关量,也是与振动体系中刚弹性能、阻尼性能相关的量。

隔振的力传递率力传递率T f 定义为通过隔振装置传递到基础上的力F f 的幅值F f0与作用于振动系统上的激励力的幅值F 0之比。

2022202022200)/(4])/(1[)/(41)(f f f f f f Z K F F T m f f ξξωδω+-+=+== 式中:0/δδξ=:阻尼比(阻尼因子)结论:①1/0《f f 时,无隔振作用;②1/0=f f 时,放大振动作用;③2/0》f f 时,有隔振作用;四、阻尼降噪及其原理阻尼是指阻碍物体的相对运动,并把运动能量转变为热能的一种作用。

阻尼材料是具有内损耗、内摩擦的材料,如沥青、软橡胶以及其它一些高分子涂料。

阻尼降噪即在振动结构上涂上或粘附上一层内摩擦阻力大的阻尼材料来抑振,降低辐射噪声。

4.1.阻尼材料的阻尼能力大小评价指标①粘性阻尼系数C即阻尼力与振动速度之比。

②临界阻尼系数C C即共振时所能容许的最大粘性阻尼系数。

③阻尼比ξ即ξ=C/C C 。

④阻尼容量ψ即每振动一个周期所损失的能量与系统的最大弹性势能之比。

⑤损耗因子η即单位弧度的阻尼容量。

4.2.附加阻尼的常用方法① 自由阻尼层结构 (阻尼材料被压缩变形):既无任何刚性结构材料的贴附或约束。

自由阻尼层结构损耗因子:212122)(14d d E E ⋅⋅=ηη 一般涉及参量有:E 1、E 2——分别为基材和阻尼材料的弹性模量,η2——阻尼材料损耗因子,d 1、d 2——分别为基材和阻尼材料的厚度。

② 约束阻尼层结构 (阻尼材料被剪切变形):指有刚弹性材料的粘附或约束。

21133max 3ηηηηE E = 一般涉及参量同上,E 3 、η3分别是约束层的弹性模量和损耗因子。

四、阻尼降噪的量度阻尼材料的阻尼系数、声阻抗、声压级的为指标的降噪量。

五、阻尼材料和结构的特性及选用粘弹性阻尼材料动态性能主要指复剪切模量实部G D (或复杨氏模量实部E D )和材料损耗因子η。

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