隔振
出处:按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册上》第895页(1186字)
以固体声形式传播的噪声,是工厂中的主要噪声,隔振是减少或消除固体声传播的最简单且经济的一种手段。隔振有两种途径:一是在振源机座下设置隔振器,以降低振源传给周围设备和建筑物的固体声,称为积极隔振;另一种途径是在需要防振的精密仪器和设备或实验室与外界声源之间设隔振器,以减弱由振源传来的振动和固体声,称为消极隔振,
判定隔振效果的基本指标是隔振系数η,图3.8-30所示是单自由度隔振系统的力学模型,其中m为被隔振设备和安装台座的质量,K和r是隔振器的刚度和阻尼系数,积极隔振的振源是机械本身的激振力Fsinωt,不隔振时(K=∞),传给地基的力就是激振力。有隔振时,设传给地基的力为N,则隔振系数为
图3.8-30 单自由度隔振系统力学模型
式中为频率比,其中,是隔振系统的固有频率;,为阻尼比,其中rc是临界阻尼系数。
安放机器的隔振器的静压缩量为
于是可得隔振系统的固有频率近似为
(3.8-53)式所反映的ηΤ-λ关系如图3.8-31所示,由图可知:
①与阻尼大小无关,只有当时,才有ηT<1,当λ继续增大时,ηΤ继续减小,隔振效果愈好,实际应用时常取λ=2.5~5.这可以通过加大质量m、减小弹簧刚度K实现。增大质量m的方法,一般是增大水泥基座(其重量可取机器重量的3~5倍)。加大m有利于系统的稳定性,而减小弹簧刚度K则会使系统稳定性变差。
图3.8-31 隔振系统ηr-λ关系曲线
②增大阻尼可以减小机器起动、停车过程中经过共振区的最大振幅,但同时也使的ηΤ值增大,从而使隔振效果降低。故隔振系统的阻尼应从这两方面权衡选择,
③由于一般隔振材料的阻尼系数均很小,故在λ=2.5~5的范围内计算隔振系数时,工程上常不考虑阻尼的影响,即η=0,此时,式(3.8-53)可简化为
隔振系数与声压级衰减量ΔL的关系为
消极隔振的振源是地基的振动,其隔振系数为设备振幅对地基振幅之比。