一种橡胶隔振器的设计方法
橡胶隔振器弹性特性分析及结构优化

2. 4 2
2. 2 5 2. 2 7
7 5 3 5 E +6 .8 8
8. 4 1 40 0E +6
表 2 单 轴 压 缩试 验 数据
应 力
0. 9 0 4 0E +6 0. 32 6E +6 2
论, 以悬 置刚度特性参数 为设计变量 , 以主要激 励方 向的能 量所 占系统总能量 的百 分 比的提 高为优化 目标 对动力总成 右悬置进行了优化 , 优化后结果见表 3 。
冁、 鸭赫
O. 6 2 49
O 3 8O . 1
0. 9 371
22 橡胶材料本构方程参数 . 将上述试验应力应 变数据输人到 A A U B Q S软件 中, 在软
件 中分 别 结 合 广 义 M oe— ii 型 、ge onyRv n模 l od n模 型 、r d— ar a u
by 模型进行了曲线拟 合 , oc 并将 之与试验数 据对 比, 结果如 图 12所示 ( 中的 pl o i 模型即广义 MonyRvn模 、 其 o n ma y l oe—il i 型) 。再进行曲线拟合时 , 要检查试验结 果和计算 结果拟合
故 A = A = A ~, 2 r = , 结 合 式 ( ) 可 得 材 料 简 2 3 。 o =o 0 并 r , 4 ,
单拉伸或压缩 时的应变 一应力— i i onyRv n模型 、 g e 型和基 l O dn模 于热力学 统计 理论 的 A rd.oe模 型 , 中 MonyRvn r aB y u 其 o e—il i 模型是一个经典模型 , 以模 拟很多橡 胶材料 的力学行 为 , 可
一类准零刚度橡胶隔振器研究

一类准零刚度橡胶隔振器研究黎瑞和;王国砚;吴同;朱金龙【摘要】A disc-shaped rubber isolator with quasi-zero stiffness is designed.The stiffness characteristics of the rubber isolator system are studied by experiment and numerical simulation. In the experiment, typical tensile specimens and isolators of natural rubber with Shore hardness of 60 are prepared.The characteristic of the rubber material is obtained by uniaxial test.The stiffness characteristic of the isolator is obtained through static stiffness test and the stiffness compensation is carried out,which greatly widen the low stiffness region.A single degree-of-freedom system is constructed for vibration test. The influences of bottom diameter, thickness and inclination of the rubber isolator on the natural frequency of the system are analyzed. Optimal working conditions of the single vibration isolator are pointed out. Through stiffness compensation,the stability problem of the system is solved,the bearing capacity of the rubber isolator is raised,the natural frequency of the system is reduced by50 %,and the isolation range is greatly broadened.Then,numerical simulation of the static stiffness of the rubber isolator is conducted via displacement loading. The results are compared with those of experiment. The effectiveness of the finite element modeling is proved. The validity of some simplified formulas in the existing literatures is verified.And these formulas are recommended for preliminary design of the isolators.%设计具有准零刚度特性的碟形橡胶隔振器,分别从模型试验和数值模拟两方面对该系统的刚度特性进行研究.试验包括:利用邵氏硬度为60的天然橡胶制作隔振器和标准拉伸试件,通过单轴试验得到橡胶材料参数;采用静压试验分析隔振器的刚度特性并进行刚度补偿,有效拓宽低刚度区域;构造一个单自由度系统并进行振动试验,比较底直径、厚度、倾角对橡胶隔振器固有频率的影响,指出单个隔振器有效隔振的工作条件.通过刚度补偿解决单个橡胶隔振器失稳的问题,提高承载力并降低系统的固有频率达50 %,有效拓宽隔振区间.数值模拟包括:模拟静刚度,即通过位移加载模拟出与实验比较接近的结果,证明有限元建模的有效性;同时验证有关文献中简化公式的有效性,可将其用于前期设计.【期刊名称】《噪声与振动控制》【年(卷),期】2018(038)002【总页数】8页(P225-232)【关键词】振动与波;准零刚度;橡胶隔振器;静刚度;模型试验;数值模拟【作者】黎瑞和;王国砚;吴同;朱金龙【作者单位】同济大学航空航天与力学学院,上海200092;同济大学航空航天与力学学院,上海200092;同济大学航空航天与力学学院,上海200092;中建二局第一建筑工程有限公司,北京100176;同济大学航空航天与力学学院,上海200092【正文语种】中文【中图分类】O328在许多工程领域,常遇到需要隔振、减振的问题。
YJK的消能减震设计和隔振设计0905

YJK的消能减震设计和隔震设计北京盈建科软件股份有限公司2014年9月目录YJK的消能减震设计和隔振设计 (1)第一节消能减震设计 (1)1. 规范要求 (1)2. YJK消能减震设计过程 (1)3. 附加给结构的有效阻尼比计算 (4)4. 与Etabs对比分析 (4)第二节隔震设计 (5)1. 提供减震结构的非线性时程分析计算——FNA算法 (5)2. 在计算前处理进行隔震设置 (7)3. 时程分析计算 (9)4. 求出地震力的水平向减震系数β (9)5. 对非隔震结构按照αmaxl进行结构设计计算 (9)6. 也可用振型反应谱法计算隔震结构 (9)7.隔震支座的位移和轴力 (10)第三节非线性连接单元的动力性质 (11)1. 粘滞阻尼单元 (12)2. 橡胶隔震单元 (12)第四节隔震计算与Etabs对比分析 (13)Etabs算例1—云县图书馆 (13)一、工程概况 (13)二、Etabs计算模型 (13)三、YJK计算模型 (17)四、反应谱计算计算结果对比 (18)五、时程分析计算结果对比 (21)六、结论 (22)Etabs算例2—东川紫荆家园 (22)一、工程概况 (22)二、Etabs计算模型 (23)三、YJK计算模型 (27)四、反应谱计算计算结果对比 (28)五、时程分析计算结果对比 (31)六、结论 (33)YJK算例1—27328 (33)一、工程概况 (33)二、YJK计算模型 (34)三、Etabs计算模型 (35)四、结果对比 (35)YJK算例2—23811 (36)一、工程概况 (36)二、YJK计算模型 (37)三、Etabs计算模型 (38)四、结果对比 (38)YJK算例3—23811隔震带地下室 (39)一、工程概况 (39)二、YJK计算模型 (40)三、Etabs计算模型 (41)四、结果对比 (42)YJK算例4—24601(单塔) (43)一、工程概况 (43)二、YJK计算模型 (44)三、Etabs计算模型 (45)四、结果对比 (47)第五节某隔震工程设计过程 (48)一、建模 (48)二、计算前处理及隔震支座布置 (49)三、反应谱法计算结果 (50)四、时程分析计算 (52)五、设计方法 (52)YJK的消能减震设计和隔振设计第一节消能减震设计YJK的阵型分解反应谱法和时程分析方法都支持消能减震结构的设计计算。
隔振器橡胶材料硬度对其固有频率影响的研究

粗略的 , 往往需要借 助于相似模 型试验来 提供计 算 中 所需要 的经验系数 , 并通过产品试 验来 纠正设计 计算 的误差 , 调整橡胶硬度 或 隔振器形 状尺 寸来完成 . 目 前广泛采用的作为 隔振器 弹性 材料 的都 是 中等 硬度 的橡胶 , 当用专 门的硬 度计 在其表 面进行 测量 时 , 其 邵 氏硬度 的数值在 H= 0~ 0的范 围内. 3 7 一般情况下 橡胶材料 的剪切弹性模 量 G 和邵 氏硬度 日问 , 大致 存在系列关系 :
G = . 24 H 0 0 2 3
, —— 一
2 0 g 结合 式 ( )~ ( ) 算 出的 隔振 器 固有 频 5K , 5 式 7计
率及 隔振 器动 刚度计 算结 果如 表 1所示 .
表 1 不 同橡 胶 材 料 硬 度 下 隔 振 器 固 有 频 率及 隔 振 器 动 刚
童
星
…i 午 一
f f / f f \ \ \ }
墨
。
振器 固有频率 , 2为不 同硬度下 隔振器动 刚度计算 表 结果及 固有频率测试结果 .
1
…
}
翮
i \
,
i
Hz
0 1 1 2 2 3 3 4 4 00 0 0 5 0 5 0 5 0 55 0
式 ( 所 示. 7)
1
:
考虑到本文设计 的隔振器为小变形隔振器 , 体积 模量 和剪切模量 的余项对其 影响很小 , 因此式 ( ) 4 中 体积模量和剪切模量 的余项忽略不计 , 对于体积模量 和剪切模量可 以用线性计算方法计算.
12 橡 胶 隔 振 器 设 计 及 理 论 计 算 .
2 r. / 7
隔振器隔振原理

隔振器隔振原理隔振器是一种用于减少或消除振动传递的装置。
它的工作原理是通过减震材料或减振结构将振动能量转化为其他形式的能量,从而实现隔振效果。
隔振器的隔振原理主要包括质量阻尼和刚度阻尼两个方面。
质量阻尼是指隔振器本身的质量比被隔振物体的质量大,使得振动能量主要转化为隔振器的动能而不是传递给被隔振物体。
刚度阻尼是指隔振器的刚度比被隔振物体的刚度小,使得振动能量主要通过隔振器的弹性形变来吸收和消散。
质量阻尼是隔振器中常用的隔振原理之一。
通过增加隔振器的质量,可以降低振动传递的能力,从而减少被隔振物体的振动。
例如,在汽车工程中,车辆的发动机产生的振动会通过发动机座橡胶隔振器传递给车身,为了减少车身的振动,可以在发动机座上安装质量较大的隔振器,使得发动机的振动能量主要转化为隔振器的动能而不是传递给车身。
刚度阻尼是隔振器中另一个常用的隔振原理。
通过降低隔振器的刚度,可以增加振动系统的自然频率,从而减小振动传递效应。
例如,在建筑物中,地震会产生很大的地面振动,为了保护建筑物不受地震影响,可以在建筑物的基础上安装刚度较小的隔振器,使得地震的振动能量主要通过隔振器的弹性形变来吸收和消散,从而减小建筑物的振动。
除了质量阻尼和刚度阻尼,隔振器还可以利用压缩空气、液体或弹簧等材料的特性来实现隔振效果。
例如,软管隔振器中的压缩空气可以通过空气的压缩和膨胀来吸收和消散振动能量;液体隔振器中的液体可以通过流动和黏滞阻尼来减少振动传递;弹簧隔振器中的弹簧可以通过弹性形变来吸收和消散振动能量。
隔振器的隔振效果与其结构设计、材料选择和工作条件等因素密切相关。
合理的结构设计和材料选择可以提高隔振器的隔振效果,而不同的工作条件可能对隔振器的性能产生影响。
因此,在实际应用中,需要根据具体的振动源和被隔振物体的特点来选择合适的隔振器,并进行适当的设计和调试。
隔振器通过质量阻尼和刚度阻尼等原理来减少或消除振动传递,从而实现隔振效果。
合理的结构设计、材料选择和工作条件可以提高隔振器的性能。
橡胶隔振器静态力-位移关系计算方法的研究

d s lc me tr lto r b a n d a d dic s e y c mpai g t e e pe i n a t f e sa d t e e t td si n s t ip a e n e ain wee o t i e n s u s d b o rn h x rme t lsi n s n h si e t f e swih f ma f
了利用不 同应力 一应变状态得到的本构模型常数对橡胶隔振器力 一位移关系计算结果的影响。以悬 置 2为研究对象 , 采
用 同一种应力 一应变状态获取 的本构模型常数 , 分析 了本构模型对橡胶 隔振器静态力 一 位移特性计算结果 的影响 。
关键词 :橡胶隔振器 ; 静态特性 ; 弹性 ; 超 有限元分析
( c ol f caia adA t teE g er g ot hn nvr t o eh o g , un zo 6 0 C ia Sho o Mehncl n u mov ni ei ,Su C i U i sy f cn l y G aghu5 0 4 , h ) o i n n h a e i T o 1 n
振
动
与
冲
击
V0. No 1 2 2 131 . 1 01
第 3卷第 1 1 1期
J OURNAL OF VI BRAT ON AND HOCK I S
橡胶 隔振 器 静态 力 一 移 关 系计 算 方 法 的研 究 位
何小静 ,上官文斌
( 华南理 工大学 机械与汽车工程r c : Th te s v ru tan r lto fa r b e t ra n rsmp e t n in,p r h a n q ib a il ta t e sr s e s s sr i e ainso u b rma ei lu de i l e so u e s e ra d e u — ix a tn in sr s e s tan c n iinswe e me s r d.Th o si i e c n tn s i i ee tc nsiu ie mo e s u h a , e so te sv russr i o d to r a u e e c n tt v o sa t n d f r n o tt t d l ,s c s ut f v Mo n y— v i o e Riln,Va rW a l n De as,Mal w,Og e ta .we e o ti e sn h e s q a e meho t h te sv ru ro d n e 1 r b an d u i g t e la ts u r t d wih t e sr s e s s sri eai n a u e n d fe e tc n iins tan r lto sme s r d i ifr n o d to .Two r b e u t r s d t a c lt he fr e v ru ip a e n b rmo n s we e u e o c lu a e t o c e s s d s lc me t u r lto si h e — ie to i i e e tc n tt t e mo e s e ai n n t r e d r ci n usng df r n o siu i d l.Mo t1wa e in o h a y e mo n ,wh l u tI f v un sa tnso rs e rtp u t ie mo n I
舰船用隔振器系列型谱_概述及解释说明

舰船用隔振器系列型谱概述及解释说明1. 引言1.1 概述隔振器系列型谱是一种用于舰船的重要技术工具,它可以帮助我们理解和分析舰船在运行时产生的噪音和振动问题。
通过对隔振器系列型谱的解释和说明,我们能够更好地认识和应对这些问题,从而提高舰船的运行效率、操作环境品质以及结构设备的可靠性和寿命。
1.2 文章结构本文将按照以下结构来介绍舰船用隔振器系列型谱的概念、应用范围以及解释与分析方法:引言部分进行概述,并阐明文章的结构安排;正文部分详细阐述隔振器系列型谱相关内容;随后,在第三节中解释说明什么是隔振器系列型谱,并介绍其应用范围以及解释与分析方法;接下来,在第四节中探讨舰船用隔振器系列型谱的重要性,包括减少噪音和振动对设备的影响、提高运行效率和操作环境品质以及增强结构设备的可靠性和寿命;最后,在结论部分总结主要观点和发现,并提出对未来研究方向的展望与建议。
1.3 目的本文的目的是全面介绍和解释舰船用隔振器系列型谱,帮助读者了解其相关概念、应用范围以及解释与分析方法。
通过本文的阐述,读者将能够更好地理解和应用隔振器系列型谱,从而为舰船的运行、设备保养和提升工作环境等方面提供科学依据。
同时,本文也旨在为未来研究方向提供一些展望与建议,以促进这一领域的深入发展。
注:该部分只是引言部分大纲,具体内容需要根据实际情况展开撰写。
2. 正文在舰船设计和运行中,隔振器系列型谱扮演着重要的角色。
隔振器是一种用于减少机械设备产生的噪音和振动传递到舰船结构的装置。
它们通过减少振动能量的传播,改善了舰船内部的操作环境,并提高了设备的可靠性和寿命。
隔振器系列型谱包含了各种类型和规格的隔振器。
这些隔振器可以根据其结构、工作原理、安装位置等因素进行分类。
不同类型的隔振器具有不同的频率响应特性和功效。
在设计舰船时,需要根据所需控制的频率范围选择合适类型的隔振器。
例如,对于高频噪音和共振问题,常使用弹簧隔振器或液体阻尼器。
而对于低频振动问题,则更倾向于采用活塞式或橡胶隔振器。
建筑安装工程橡胶隔振组合式装置施工工法

建筑安装工程橡胶隔振组合式装置施工工法建筑安装工程橡胶隔振组合式装置施工工法一、前言随着建筑行业的发展和人们对居住环境要求的提高,安装工程中隔振装置的作用变得愈发重要。
橡胶隔振组合式装置作为一种有效的隔振技术,得到了广泛应用。
本文将介绍橡胶隔振组合式装置施工工法,包括其特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及实例,以期为实际工程提供指导意义。
二、工法特点橡胶隔振组合式装置具有以下几个特点:1.采用橡胶作为主要材料,具有良好的隔振效果。
2. 结构简单,安装方便,可以适应不同的建筑结构。
3. 系统稳定性高,寿命长,能够满足建筑工程的使用要求。
4. 具有良好的环境适应性,能够减少噪音和振动对周围环境的影响。
三、适应范围橡胶隔振组合式装置适用于各种建筑工程,特别是高层建筑、桥梁、机场、地铁等需要减少振动和噪音的场所。
它可以有效减少地震、风荷载、机械振动等因素对建筑结构和设备的影响,保障建筑安全。
四、工艺原理橡胶隔振组合式装置的工艺原理是通过橡胶材料的柔性和阻尼特性,将振动和噪音转化为热能和弹性形变,从而达到隔离和减震的效果。
具体工艺原理是在结构的基础上铺设橡胶隔振垫,并采用预压装置进行固定,形成一个隔振系统。
五、施工工艺 1. 准备工作:确定装置类型、规格和数量,检查施工材料的质量和数量。
2. 基础处理:对建筑结构的基础进行清理和处理,确保基础平整。
3. 隔振垫安装:根据设计要求,将橡胶隔振垫铺设在基础上,并使用固定装置将其固定。
4. 补充装置:根据需要,可以在隔振垫上添加填充材料,如黏土或沙子,以进一步提高隔振效果。
5. 安装支撑:根据设计要求,安装支撑装置,使建筑物和设备与橡胶隔振组件连接。
6. 验收和调试:对隔振装置进行验收和调试,确保其性能和效果符合设计要求。
六、劳动组织橡胶隔振组合式装置施工工法需要组织一支专业的施工队伍,并确定施工人员的职责和工作流程。
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0 引 言
消 除 系统 振 动 噪声 的最 好 方法 是 减 小 振 动 源 的 振 动 ,其 中使 用最 广泛 、最 有 效 的方 法 是 采用 各 种 隔振 器 ,以 减 小 振 动 的传 递 ¨ 。由隔振原理 可知 , 要 获 得 良好 的 隔振 效 果 ,必 须 对 隔 振器 的 刚度 进 行 设 计 。简 单形 状 的 减 振 器 刚 度 特性 可 以通 过 经 验 公 式 进行 计 算 ;形 状 复 杂 的 隔振 器 ,其 刚度 特 性 由 形 状 系数 决 定 ,而 且 与 减 振 器 的使 用 状 态 有 关 。近 年 来 ,研究 人 员 开始 采 用 有 限元 的方 法 进 行 产 品 的
关 键词 : 橡胶 ; 隔振 器 ; 设计 ; An s y s
中图分 类 号 : T B 5 ຫໍສະໝຸດ 5 文献 标识 码 : A
文 章编 号 : 1 6 7 2—7 6 4 9 ( 2 0 1 3 ) 1 一O 1 1 7— 0 4 d o i : 1 0 . 3 4 0 4 / j . i s s n . 1 6 7 2— 7 6 4 9 . 2 0 1 3 . 1 . 0 2 6
( N a v y D e l e g a t e S t a t i o n o f S h e n y a n g A r e a , S h e n y a n g 1 1 0 0 3 1 , C h i n a )
Abs t r a c t: Th e s t a t i c a n d d y n a mi c a l c h a r a c t e r i s t i c o f a r ub b e r i s o l a t o r wa s s y s t e ma t i c a l l y c a l c ul a t e d
摘 要 : 采 用 经典 算法 对 一种 橡胶 隔振 器 的静 动态 性 能进 行 理论 设 计 计算 , 并 进 行应 力 和稳 定 性 校核 ;
利用 A n s y s 有 限 元软 件 , 根 据材 料 的拉 伸压 缩试 验结 果 和 动静 比测试 结 果 , 仿 真分 析 隔振器 的静 动 态特 性 ; 将 理
第3 5卷 第 1期
2 0 1 3年 1月
舰
船
科
学
技
术
Vo 1 . 3 5, No. 1
SHI P S CI ENCE AND TECH NOL0GY
J a n.,2 01 3
一
种 橡 胶 隔 振 器 的 设 计 方 法
孟凡 明 。 庞 天 照
( 海军装 备部 驻 沈 阳地 区军 事代表 局 , 辽宁 沈阳 1 1 0 0 3 1 )
t h e me t ho d wi t hi n t h e pe r mi t t i ng o f e r r o r s . Th e p r e s e nt e d me t h o d or f de v e l o pi n g v i b r a t i o n i s o l a t o r c a n n o t o n l y s ho r t e n t h e de v e l o p i n g p e r i o d o f t h e i s o l a t o r , b u t a l s o r e d u c e t h e d e s i g n c o s t . Ke y wo r ds: r ub b e r; i s o l a t o r ; d e s i g n; An s y s
a n a l y z e d u s i n g s o f t wa r e ANSYS. By c o n t r a s t t h e e x pe r i me n t a l r e s u l t s wi t h t h e c a l c u l a t i o n r e s u l t , i t i s v a l i d f o r
us i ng a c l a s s i c a l me t h o d.On t he o t he r ha nd, s t r e s s a nd s t a b i l i t y c he c k we r e do n e.Ba s e d o n t h e t e n s i l e,
c o mp r e s s i o n a n d s t a t i c d y n a mi c s t i f f ne s s r a t i o t e s t r e s u l t , t h e c h a r a c t e r i s t i c o f t h e c o ns t r u c t e d mo de l wa s a l s o
Re s e a r c h o n t he me t ho d f o r de s i g n i n g a n r u b be r i s o l a t o r
M ENG F a n - mi n g, PANG Ti a n— z h a o
论 计算 结果 、 仿 真计 算结 果 与试 验结 果 对 比可 以看 出 , 在 误 差 允 许 的 范 围 内该 设 计 计 算 方 法 是 可 行 的 。 在 进 行 隔 振器 结 构设 计 时 , 可 以采 用理 论计 算 和 仿 真相 结 合 的方 法 , 这 样不 仅 可 以 大 大缩 短 设 计 时 间 , 而 且 可 以 节 约 设 计成 本 。