隔振与阻尼完整
隔振沟隔振原理
隔振沟隔振原理
隔振沟是一种常见的用于减少振动传播的工程措施，其原理主要是通过在振源和受振对象之间设置一定宽度和深度的沟槽，改变土壤的刚性特性，从而降低振动波的传播速度和能量。
当振动波遇到隔振沟时，由于沟槽中填充的材料（ 通常是柔性或松散的材料，如砂、砾石等）与周围土壤的刚度差异，振动波会在沟壁发生反射和折射。
这种物理现象导致振动波的传播路径变长，传播速度减慢，振动能量在传播过程中逐渐耗散。
同时，由于不同材料间的阻尼作用，振动波在通过隔振沟时会产生能量损失，进一步减弱振动强度。
隔振沟的设计需要考虑多个因素，包括振源的频率、振动强度、土壤类型以及周边环境等。
一般来说，隔振沟的宽度和深度应足够大，以保证能有效切断振动波的传播路径。
此外，沟内填充材料的选择也至关重要，需要具有良好的吸能和阻尼特性。
在实际应用中，隔振沟常用于隔离交通引起的振动、工业设备的振动、建筑工程中的振动等。
通过合理设计隔振沟，可以显著降低振动对周围环境和结构物的影响，提高人们的生活质量和建筑物的安全性。
隔振基本原理ppt课件
主要内容
隔振的基本原理 ω和ρ对隔振效果的影响 隔振器的设计 高频、低频隔振
一、隔振基本原理
刚性基座对力 是1比1的传递过去的。它对 力 F不起放大或减小的作用。
一、隔振基本原理
一、隔振基本原理
二、ω和ρ对隔振效果的影响
计当 时阻
尼 忽 略 不
二、ω和ρ对隔振效果的影响
当 阻 尼 不 可 忽 略 时
二、ω和ρ对隔振效果的影响
二、ω和ρ对隔振效果的影响
三、隔振器的设计
积极隔振
消极隔振
高频振动干扰的隔离（100Hz以上） 中频振动干扰的隔离（ 6Hz以上至100Hz之间） 低频振动干扰的隔离（ 5Hz以下）
三、隔振器的设计
三、隔振器的设计
当确定隔振系统的参数后，还应根据具体要求选好隔振系 统的结构形式。
的一种方案
四、高频/低频隔振
低频振动的隔离
ＴＨＡＮＫ ＹＯＵ！
尽量使系统的质量中心处在垂直平面的中心轴上(结构的 中心轴上)。
最好使系统的质量中心在水平位置上处于弹性元件的支承 水平面附近，以提高系统的横向稳定性。
四、高频/低频隔振
高频振动的隔离
高频干扰往往振幅较小而频率高，它常会引起弹性元 件的纵向弹性共振。
在发生纵向弹性共振的情况下,负荷的弹性元件本身 则变成一个有分布参数的线性振动系统。隔振系统除有集 中参数的线性振动系统的一个固有频率ω0外，还有其他共 振频率ωk，这就是弹性元件的纵向弹性固有振动频率。所 以在设计隔振系统时，除考虑到集中参数的线性振动规律 外，还应注意不使主要的干扰频率与隔振系统的纵向固有 弹性振动频率相同，从而保证整个隔振系统在干扰力的作 用下能获得良好的隔振效果。
阻尼器简介演示
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阻尼器的工作原理
总结词
阻尼器通过材料的内摩擦或能量转换机制来吸收或转换能量，从而减小振动或噪 音。
详细描述
阻尼器的工作原理主要是利用材料的内摩擦或能量转换机制来吸收或转换能量。 当阻尼器受到外界激励时，内部材料会发生形变或振动，通过内摩擦力将机械能 转换为热能，从而达到减小振动或噪音的目的。
阻尼器的应用领域
利用摩擦力进行能量耗散的阻尼器。
详细描述
摩擦阻尼器主要利用接触面之间的摩擦力进行能量耗散，常见于各种机械系统、车辆和建筑结构中。 它们通过在阻尼器内部设置摩擦元件，使结构振动产生的能量通过摩擦力转化为热能，从而达到减振 降噪的目的。
隔振阻尼器
总结词
利用振动隔离原理进行能量耗散的阻尼 器。
VS
详细描述
保护结构
通过吸收能量，阻尼器可以保 护结构免受损坏，延长其使用
寿命。
控制振动
阻尼器可以有效地控制结构的 振动，提高其稳定性和舒适度
。
易于安装
阻尼器通常结构简单，易于安 装和维护。
缺点
成本较高
相比其他减震装置，阻尼器的 制造成本较高。
适用范围有限
阻尼器的性能受限于其特定的 应用范围，对于不同的结构和 环境可能需要不同类型的阻尼 器。
阻尼器在各领域的应用拓展
航空航天领域
随着航空航天技术的不断发展， 阻尼器在航空航天领域的应用将 进一步深化，以提高飞行器和航
天器的稳定性和安全性。
汽车工业
汽车工业对阻尼器的需求量巨大 ，未来阻尼器在汽车工业中的应 用将更加广泛，以提高汽车的舒
适性和安全性。
建筑领域
阻尼器在建筑领域的应用将进一 步拓展，以提高建筑的隔振、减 震和隔音性能，提升居住和工作
施工隔振方法
施工隔振方法一、施工隔振方法随着社会的不断进步，人类对施工环境的要求也越来越高，尤其是在一些需要安静、低振动污染的环境中，如医院、学校、精密设备车间等。
为了满足这些需求，施工隔振方法应运而生。
施工隔振方法是指通过各种技术和措施，将施工过程中的振动隔离或减小，以减少对周围环境和设施的影响。
二、常见的施工隔振方法1.基础隔振基础隔振是在建筑物或设备的基础与土壤之间设置隔振装置，以隔离或减小基础传递的振动。
常用的基础隔振装置包括橡胶隔振器、钢弹簧隔振器等。
这些隔振装置能够有效地吸收和隔离振动，从而减小对周围环境的影响。
2.设备隔振设备隔振是在设备的底部或支撑结构上设置隔振装置，以隔离或减小设备产生的振动。
常用的设备隔振装置包括橡胶垫、钢弹簧等。
这些隔振装置能够有效地吸收和隔离设备产生的振动，从而减小对周围环境和设施的影响。
3.管道隔振管道隔振是在管道与支架之间设置隔振装置，以隔离或减小管道传递的振动。
常用的管道隔振装置包括橡胶减震器、钢弹簧等。
这些隔振装置能够有效地吸收和隔离管道传递的振动，从而减小对周围环境和设施的影响。
4.阻尼减振阻尼减振是通过在建筑物或设备的结构中添加阻尼材料或结构，以减小结构的振动幅度和能量。
常用的阻尼材料包括粘弹性阻尼材料、阻尼合金等。
这些阻尼材料能够有效地吸收和消耗结构的振动能量，从而减小结构的振动幅度和能量。
三、新型施工隔振技术发展与展望随着科学技术的不断进步，新型的施工隔振技术也不断涌现。
这些技术旨在提高隔振效率、减小对周围环境和设施的影响，并且更加智能化、自动化。
以下是几种新型施工隔振技术的发展与展望：1.高性能隔振材料高性能隔振材料是指具有高弹性、高阻尼、高稳定性等性能的隔振材料。
这些材料能够提供更好的隔振效果，并且具有更长的使用寿命和更好的耐久性。
目前，一些新型的高性能隔振材料已经应用于实践中，并取得了良好的效果。
未来，随着技术的不断发展，高性能隔振材料的应用范围将更加广泛。
机械隔振减振的工作原理
机械隔振减振的工作原理
机械隔振减振是一种通过结构设计和材料选择来减少机械系统振动传递的技术。
其工作原理主要涉及以下几个方面：
1. 弹性隔离：通过在振动系统中引入弹性元件，如弹簧、橡胶垫、气垫等，可以将机械系统与振动源隔离开来。
这样在振动源产生振动时，弹性隔离元件可以吸收和减缓振动的传递，从而降低机械系统的振动响应。
2. 阻尼消能：在机械系统中引入阻尼元件，如液体、气体阻尼器、摩擦器等，可以通过对机械系统振动能量的耗散来减振。
阻尼元件可以将振动系统中的能量转化为热能或其他形式的能量耗散，从而降低机械系统的振动幅值和频率。
3. 质量分散：通过在机械系统中增加质量分散的措施，如增大系统的质量或改变质量分布，可以降低机械系统的振动频率。
质量分散可以增加机械系统的共振频率，减小振动的传递效率，从而降低机械系统的振动响应。
综上所述，机械隔振减振通过弹性隔离、阻尼消能和质量分散等措施，有效地减少机械系统振动传递，降低振动响应，提高机械系统的稳定性和可靠性。
金属簧片阻尼隔振器性能分析
图 １ 金属簧片隔振器示意图 图２ 中心柱与阻尼片作用示意图 图 ３ 金属簧片隔振器有限元模型
Ｆｉ． Ｍｅａ ｐ ｉ ｉ ａｉｎ ｇ１ ｔｌｓ ｒｎｇｖｂｒｔｏ ｉｏａｏ ｃ ｍａｉ ｒ ｗｉｇ ｓ ｌｔｒｓｈｅ ｔ ｄ ａ ｎ ｃ Ｆｉ． ｇ ２ Ｍｕｔａ ｎｅａ ｔ ｎ ｕ ｌｉ ｔｒｃｉ ｏ ｓ ｈ ｍａ ｉ ｒｗ ｎ ｃ ｅ ｔｃ ｄ ａ ｇ ｉ Ｆｉ． ｉ ｉ ｌｍｅ ｔｍｏ ｅ ｆ ｇ ３ Ｆ ｎｔ ｅｅ ｎ ｄ ｌｏ ｅ ｍｅａ ｐ ｉｇ ｖｂ ａｉｎ ｉｏａｏ ｔ ｓ ｒｎ ｉｒ ｔ ｓ ｌｔｒ ｌ ｏ
振
动
与
冲
击
第３ Ｏ卷第 ５期
Ｊ ０ＵＲＮＡＬ ＯＦ ＶＩ ＢＲＡＴ１ ０Ｎ ＡＮＤ Ｓ ＨＯＣＫ
金 属 簧 片 阻 尼 隔 振 器 性 能 分 析
王东衡 ，石 秀东
（ 江南大学 机械工程学 院 ， 无锡 ２４２ ） １ １２
摘 要 ：建立了金属簧片隔振器振动系统的动力学模型， 通过有限元计算得出摩擦力曲线 ， 进一步采用动力学方
作用 力 。利 用 Ｌ Ｓ—Ｄ Ｎ Ｙ Ａ程 序建立 金 属簧 片 隔振 器动 力学 有限元 分析模 型 （ 图 ３ ， 组件 均 采用 Ｓｌ １４ 见 ）各 ｏ ｄ ６ ｉ （ ８节点 ６面体单 元 ） 单 元 属性 设 为 常应 变 ； 组件 的 ， 各 材料模 型 和具体 属性参 数 见表 １ ４。 ７
帽盖 、 构 阻尼 片 、 Ｃ结 Ｄ 尼片 、 座 、 Ｅ底 Ｆ底槽 座 、 弹 Ｇ
性 系统 的响应 计算 … 。颜 肖龙 等 对含 于 摩擦 振 动 系 统
的“ 无谐 振” 振动 隔离 进 行 了研 究 Ｊ 白鸿 柏 、 协 清 。 黄
等
第三章吸振原理隔振原理
机械设备
在各类机械设备中，如发电机组、 压缩机、泵等，安装隔振器可减小 振动对设备本身和周围环境的影响
。
A
B
C
D
交通运输
在交通运输领域，如汽车、火车、船舶等 ，安装隔振器可提高乘坐舒适性和设备可 靠性。
航空航天
在航空航天领域，隔振器被广泛应用于飞 机、火箭、卫星等航天器的减振降噪。
03
吸振与隔振系统动力学模型
非线性系统动力学模型
非线性因素
考虑系统中的非线性因素，如非 线性刚度、非线性阻尼、间隙和 摩擦等，对系统动力学行为的影 响。
非线性运动方程
建立包含非线性项的运动方程， 通常表示为高阶或变系数的常微 分方程。
非线性分析方法
采用摄动法、谐波平衡法、数值 积分等方法分析非线性系统的动 力学行为，如稳定性、分岔和混 沌现象。
阻尼比
反映隔振器阻尼特性的指标，影响隔 振器的振动衰减速度和稳定性。阻尼
比适中时，隔振效果较好。
固有频率
隔振器的固有频率应低于被隔离振动 源的频率，以确保有效隔离振动。
承载能力
表示隔振器在承受静载荷和动载荷时 的稳定性。承载能力越强，隔振器的 使用寿命越长。
06
吸振与隔振技术应用案例
航空航天领域应用案例
多质点模型
将系统划分为多个质点，每个质点具有独立的位移和速度，通过 连接元件（如弹簧和阻尼器）相互作用。
运动方程建立
采用拉格朗日方程或牛顿-欧拉方法建立多自由度系统的运动方程 ，得到一组联立的二阶常微分方程。
模态分析与振型叠加
通过模态分析求解系统的固有频率和振型，利用振型叠加法将多自 由度系统的响应表示为各阶振型的线性组合。
飞机起落架减震系统
减振与隔振的概念
一、减振与隔振的概念减振是工程上防止振动危害的主要手段。
减振可分为主动减振和被动减振。
主动减振是在设计时就考虑消除振源或减小振源的能量或频率，在精密仪器、航空航天设备、大型汽轮发电机组及高速旋转机械中应用较多，但费用昂贵，普通工程机械中应用较少。
被动减振有隔振和吸振等。
隔振又可分为主动隔振和被动隔振。
为了防止或限制振动带来的危害和影响，现代工程中采用了各种措施，归纳起来有以下几条原则：1．减弱或消除振源（主动减振）这是一项积极的治本措施。
如果振动的原因是由于转动部件的偏心所引起的，可以用提高动平衡精度的办法来减小不平衡的离心惯性力。
对往复式机械如空气压缩机等也需要注意惯性力的平衡。
2．远离振源（被动隔振）这是一种消极的防护措施。
如精密仪器或设备要尽可能远离具有大型动力机械、压力加工机械及振动机械的工厂或车间，以及运输繁忙的铁路、公路等。
3．提高机器本身的抗振能力（主动减振）衡量机器结构抗振能力的常用指标是动刚度，动刚度在数值上等于机器结构产生单位振幅所需的动态力。
动刚度越大，则机器结构在动态力作用下的振动量越小。
4．避开共振区根据实际情况尽可能改变系统的固有频率（主动减振）或改变机器的工作转速（被动减振），使机器不在共振区内工作。
5．适当增加阻尼（阻尼吸振）阻尼吸收系统振动的能量，使自由振动的振幅迅速衰减，对于强迫振动的振幅有抑制作用，尤其在共振区内甚为显著。
6．动力吸振（被动吸振）对某些设备上的测量或监控仪表，采用在仪表下安装动力吸振器的方法可稳定仪表的指针，提高测量精度。
7．采取隔振措施用具有弹性的隔振器，将振动的机器（振源）与地基隔离，以便减少振源通过地基影响周围的设备，这就是主动隔振或积极隔振；或将需要保护的精密设备与振动的地基隔离，使不受周围振源的影响，这就是被动隔振。
下面介绍隔振的基本理论。
被隔振的机器或设备与隔振器相比，可认为前者只有质量而不计弹性，后者是只有弹性和阻尼而不计质量，这样在只考虑单方向振动的情形下，可简化为单自由度隔振系统，如图14-16所示。