关于被动隔振及其隔振效率及研究

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1、中南大学关于被动隔振及其隔振效率的研究作者：李志亮指导老师：刘静目录1.摘要及引言.................12.被动隔振实验仪器及原理.................23.被动隔振实验数据处理及图表.................34.频率比对隔振效果影响的分析.................55.阻尼比对隔振效果影响的分析.................56.固有频率的计算与测量.................67.隔振的原理及方法.................88.参考资料.

2、..............10【摘要】振动普遍存在于人们的生产生活中，影响着人们生活的方方面面。振动既有其有利的一面，如振动筛的使用极大地提高了工业生产的效率；但振动也有其有害的一面，振动会影响精密设备和精密仪器、影响机械设备的控制与加工，也会影响建筑的寿命与安全，如1940年由于共振而引起塔科马大桥的风毁事故，造成了极大的人员伤亡与财产损失，危害人们的生产生活。因此，对振动的研究亟不可待，只有掌握了振动的一般规律及有效的隔振方法，人们才能避免振动引发的各种危害。本论文从被动隔振的实验出发，通过分析所

3、采集的数据，绘制相关的图像，得出被动隔振的一般规律，并研究阻尼比和频率比对隔振效果的影响，得出相应结论。最后介绍实际工业生产中所采用的隔振方法。【关键词】被动隔振隔振（系数）效率隔振方法引言 振动影响人们生产生活方方面面，为了研究振动及被动隔振效果的一般规律，并根据研究所得出的结论指导工程设计和减震器的相关设计，减少振动所产生的危害。在进行的被动减振实验，首先测量隔振系统的固有频率，再调节激振频率，测出相应的振源振幅和物体隔振之后的振幅，分别计算各激振频率下的隔振系数和隔振效率，根据数据计算的结果绘制和

4、曲线，分析得出相应结论，并研究阻尼比和频率比对隔振效果的影响。9测振仪激振信号源虚拟仪器激振器传感器I空气隔振器质量传感器II打印机一．被动隔振实验仪器及原理被动隔振力学模型减少环境振动对设备的影响，在设备和基础之间安装适当的隔振器，组成隔振系统，以阻止振动的输入。隔振的效果通常用隔震系数和隔振效率来衡量。（：振源振幅；：物体隔振后的振幅）若振源为基础的垂直简谐振动，为。物块绝对位移为则作用于是其上的弹簧力为阻尼力为质点运动微分方程为整理得代入得9设方程有特解，代入上方程可解得所以（：阻尼比；：频率比；

5、：隔振系统固有频率；：激振频率）隔振效率二．被动隔振实验数据处理及图表1．根据被动隔振实验数据计算出隔振系数和隔振效率。被动隔振实验数据及处理（18.5）激振频率频率比6.551.2841.6-0.60.412.971.11081.5-0.50.718.568.22503.7-2.71.019.561.02173.6-2.61.126.277.7771.00.01.432.5112.9550.50.51.830.496.7590.60.41.634.1129.8530.40.61.836.2156.15

6、80.40.62.040.7273820.30.72.244.67251890.30.72.448.63.8610.20.82.652.8159260.20.82.856.4104140.10.93.061.46980.10.93.365.25350.10.93.569.14540.10.93.774.03630.10.94.078.93030.10.94.3983.12620.10.94.587.42310.01.04.72．根据被动隔振实验数据计算的结果绘制和曲线，分析结论。曲线A（√2，1）曲线9

7、四．频率比对隔振效果影响的分析由曲线可知：1.当频率比等于√2时，此时的隔振系数等于1，即隔振前后的振幅不变，隔振器刚好不起作用2.当频率比小于√2时，此时的隔振系数大于1，即隔振之后的振幅大于隔振前的振幅，隔振器起到加大振动的效果，当等于1的时候，此时隔振系统产生共振，振幅达到最大3.当频率比大于√2时，此时的隔振系数小于1，及隔振之后的振幅小于隔振之前的振幅，起到隔振的作用。有实验数据可知，理论上频率比越大，隔振效果越好。但当频率比大于5之后，隔振系数变化微乎其微，所以无条件增加频率比无实际意义。五

8、．阻尼比对隔振效果影响的分析方法一：换取不同阻尼比的隔振器，测出相关数据作图分析不同阻尼比下的曲线（图片来源于网络）由图像可知：1.当频率比大于√2时，隔振系数随着阻尼的增大而增大，即阻尼增大使物块的振幅增大，隔振效果降低，不利用减振。2.当频率比小于√2时，隔振系数随着阻尼的增大而减小，即阻尼增大使物块的振幅减小，隔振效果增强。91.但当阻尼比太小时，由共振时的图像可知，振幅会相当大，仪器的启动和制动都会跨越共振区，对仪器和隔振都不利。因