隔振技术与阻尼减振共28页文档
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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单位:g9.8m/s2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 sin(ωt)表示,也是周期振动。
被动隔振也可用隔振系数η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:η=x O/ U O={[1+4ξ2(f/f o)2]/[1-(f/f o)2]2+4ξ2(f/f o)2}0.5(1)式中x O——物体的垂向振幅(m);U O——基础的垂向振幅(m)。
隔振技术
下面是下面给大家带来的关于隔振技术的相关内容,以供参考。
降噪减振技术:
是在震动设备与防震设备之间设置器和材料,使震动设备产生的震动由器来吸收,以减少震动设备的干扰。
常用的主要有以下几种:金属弹簧。
其特点是具有承受载荷较大、弹性好、变形量大、刚度小,而且耐高温,耐腐蚀。
但阻尼系数小,对于需要较大的阻尼时,可增加阻尼器或与阻尼较大的材料构成组合结构使用。
橡胶。
具有承载能力低、刚度大、加工方便、易成各种形状的特点,并能自由选取三个方向的刚度。
可承受压、减或压减相结合的作用力。
根据载荷的大小,可作成承压式或承剪式,受剪时可获得较低的固有频率。
与金属弹簧相结合,适于隔绝高频率震动。
缺点是受温度、化学药品等环境条件的限制较大,因此使用时应避免日晒、水、油的侵蚀。
软木减震材料。
具有质轻、有一定弹性的特点。
将其经过高压处理并在高温蒸汽下烘干后,制成块状或板状垫层置于机械底座或混泥土的下面,达到减震的目的。
或与橡胶、金属弹簧组合成辅助隔震器。
其他减震器,如泡沫橡胶、泡沫塑料、毛毡、玻璃纤维、矿棉、石棉等,经过加工后制成各种形状的减震垫层用于隔震。
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。
随着我国经济技术的不断发展,以及国家对环境保护要求的日益提高,政府相关部门对于锻压行业的工业项目都需要进行环境影响评价,其中振动和噪声是项目环评的重要内容;并且随着人们环保意识的增强和我国环保法规的完善,一些锻压企业因为没有重视振动问题或为节省隔振方面投入,因振动引起的纠纷案例也在迅速增加,这些因素都不同程度的推动了隔振技术的快速发展。
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隔振就是将振源与基础或连接结构的近刚性连接改成弹性连接,以隔绝或减弱振动能量的传递,最终达到减振降噪的目的,而阻尼在振动衰减过程中起到至关重要的作用。
大致归纳如下几点:
1、提升锻压设备系统的动力学性能;降低结构动应力,减小锻压设备自身的工作振动,提高制造精度及设备寿命,改善元件动态工作条件,降低噪声,改善工作环境。
2、提高基础与支承的可靠性,显著减少基础承载的动载,改善基础工作条件、延长基础使用寿命;确保对锻压设备的支承稳固、工作中不偏移。
3、改善锻压设备的安装方式,减少锻压设备安装和调平、维护的工作量,减少停机时间,提高锻压设备的生产能力。
4、保护周围精密仪器以及建筑设施,减少基础振动从而减少对外部的影响。