隔振基本原理
实验三十三：主动隔振和被动隔振实验
实验三十三：主动隔振和被动隔振实验振动的干扰对人、建筑物以及仪表设备都会带来直接的危害，因此振动的隔离涉及到很多方面。
隔振的作用有两个方面：一、减少振源振动传至周围环境；二、减少环境振动对物体或设备的影响。
二者原理相似，性能也相似。
原理就是在设备和底座之间安装适当的隔振器，组成隔振系统，以减少或隔离振动的传递。
有两类隔振，一是隔离机械设备通过支座传至地基的振动，以减少动力的传递，称为主动隔振；另一种是防止地基的振动通过支座传至需保护的精密仪器或仪器仪表，以减少运动的传递，称为被动隔振。
【实验目的】1 .学习隔振的基本知识。
2 .学习隔振的基本原理。
3 .了解主动隔振和被动隔振效果的测量 【仪器和用具】ZJY -601A 型振动教学试验仪、计算机、空气阻尼器 【实验原理 】 1.主动隔振在一般隔振设计中，常常用振动传递比T 和隔振效率η来评价隔振效果。
主动隔振传递比等于物体传递到底座的振动与物体的振动比，被动隔振传递比等于底座传递到物体的振动与底座的振动之比，两个方向的传递比相等。
一般，由物体传递到底座时常用力表示，由底座传递到物体时则用位移、振动速度或振动加速度表示，这样便于应用。
隔振效率：()%1001⨯-=T η (33-1)传动比T ：()22222211u D u u D T +-+=(33-2)式中D 为阻尼比，u=激振频率和共振频率的比。
只有传递比小于才有隔振效果。
因此T<1的区域称为隔振区。
由图中的曲线可知：当002f f f <<时，T<1。
系统有放大作用；当0f f =时，系统发生共振，传递比极大；当0032f f f <<时，作用有限；0063f f f <<时，隔振能力低（20—30dB ）；00106f f f <<时，隔振能力中等（30—40dB ）；010f f >时，隔振能力强（>40dB ）;阻尼比D 对T 的影响。
浅谈基础隔震技术
浅谈基础隔震技术建筑学082 王子敏摘要：阐述了基础隔震技术的基本原理及其特征，简要介绍了几种较成熟的基础隔震系统，通过与传统抗震体系的比较，说明了基础隔震技术的优越性，经济性及其在我国的广阔的应用前景。
关键词：基础隔震；原理；优越性；基础隔震系统1、引言当地壳中的岩石破裂，错动，地表塌陷，火山爆发时，产生剧烈的震动，并以波的形式传到地球表面，引起破坏，这就是地震。
日本是世界上有名的地震多发国家，从1923 年的关东大地震到1955年的阪神大地震， 6.8 级的大地震约有30 次，而每当发生地震时，就有人会想：如果在建造这些建筑物的时候，可以把它与地面的连接切断的话，简单的说，就是把建筑物上部结构和基础隔开，就不会有这么大的损失了。
基于这种构想，“以柔克刚”的免震建筑诞生了。
2、基础隔震技术基本思想和原理在中国，我们将免震称为隔震。
隔震是一种革新的抗震方法，它的基本思想是在建筑物和构筑物的基底或某个位置设置控制机构来隔离或耗散地震能量，以避免或减少地震能量向上部结构的传输，使结构振动反应减轻，实现地震时建筑物只发生较轻微运动和变形，从而达到预期设防目标，使建筑物的安全得到可靠保证，下表比较了隔震房屋与传统抗震房屋的设计理念。
衣I 隔霊房屋和抗震房屋设计理念比较 顶目隔夷另越 整构体系上都结构和基砒牢车连接 酗弱匕部结构与基础的有关连接 科学恩想提离删自身的抗JS 能力 瀚羸地震徒量向建筑物输入 方法帶施强化绘构刚度和lift 滤波 结构隔震体系是指在结构物底部某层间设 置隔震装置而形成的结构体系它包括上部结构， 隔震层和下部结构三部分。
典型的隔震体系如右 图所示，图中隔震设置在结构的首层柱顶。
现在在隔震建筑中以所谓基础免震的方式 较多。
而本文也主要描述基础免震技术。
基础免震是指在建筑物底部与基础之间设置一层具有 足够可靠性的“隔离层”来控制地面运动向上部 结构的传递。
普通中低层建筑的刚度大，周期短， 其基本周期正好在地震输入能量最大的频度上， 因此相应的加速度反应比地面放大的多 （见图2 中A 点）。
橡胶减震器的震动原理
橡胶减震器的震动原理一.振动的类型隔振的类型分为主动隔振和被动隔振。
1．主动隔振对于本身是振源的设备，为了减小它们对周围其它设备的影响，将它们与地基（或支承）隔离开来。
这种将振源进行隔离，防止振动传递开去的隔振称为主动隔振。
2．被动隔振对于需要隔振的设备，为了减小周围振源对它的影响，需要将它与整个地基（或支承）隔离开来。
这种将设备进行隔离，防止周围振源传给设备的隔振称为被动隔振。
二.隔振原理为了便于理解振动隔离的基本原理，我们以回转机械为例来加以介绍。
设备采用弹性基础，隔振系统简化为单自由度系统，由质量m，阻尼c和弹簧k组成，设备回转部分质量mr，偏心距为e，转动角速度为ω0，由于偏心引起的垂直激振力为F为一正弦函数：通过推倒，可以得出上述单质量－单自由度振动系统的稳态的振动传递函数表达式如下：由图1可见，当调谐比（即激振频率与系统固有频率之比）大于时，传递率小于1，这时，随着激振频率的增加，传递率减小。
当调谐比小于时，传递比总是大于1，因此调谐比大于时，为隔振区，调谐比小于时，为放大区。
因此，由于机器激振频率不可改变，要实现振动隔离，只有改变系统的固有频率，使其满足调谐比大于，这样才能达到减小传递率的目的。
工程实践中，一般把调谐比取在2.5~5范围内。
单纯从隔振观点来说，阻尼的增加会降低隔振效果，但是在机器的实际工作过程中，外界的激励，除简谐型外还可能包含一些不规则的冲击，由于冲击会引起设备较大振幅的自由振动，增加阻尼的目的就是能使自由振动很快消失，尤其是当隔振对象在起动及停车而经过共振区时，阻尼就显得更加重要。
三.振动标准中华人民共和国国家标准城市区域环境振动标准StandardofvirbrationofurbanareaGB10070－88本标准规定了城市各类区域铅垂向Z振级标准值（如下），适用于连续发生的稳态振动、冲击振动和无规振动，标准同时配有监测方法。
各适用地带在昼间和夜间的标准分别为：特殊住宅区65，65；居民、文教区70，67；混合区、商业中心区75，72；工业集中区75，72；交通干线通路两侧75，72；铁路干线两侧80，80。
《隔振沟减缓列车运行对地连墙扰动的作用机理及方案研究》
《隔振沟减缓列车运行对地连墙扰动的作用机理及方案研究》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城市轨道交通发展迅猛。
然而，列车的运行对周边环境，尤其是对地连墙的扰动问题日益突出。
隔振沟作为一种有效的减震措施，被广泛应用于减少列车运行对周边环境的振动影响。
本文旨在研究隔振沟减缓列车运行对地连墙扰动的作用机理，并探讨相应的实施方案。
二、隔振沟减缓扰动的作用机理1. 隔振原理隔振沟的隔振原理主要基于波的传播与衰减理论。
当列车运行时产生的振动波传播至地连墙时，通过隔振沟的有效设置，能够在一定程度上削弱振动波的传播，从而达到减少振动扰动的目的。
2. 能量耗散隔振沟的设计还能够有效引导振动能量通过沟内填充物（如沙子、橡胶等）的摩擦、碰撞等方式进行能量耗散，进一步降低传递至地连墙的振动能量。
3. 改善土体动力学特性通过在隔振沟内填充特定的材料，可以改善土体的动力学特性，使其具备更好的隔震性能，从而减少振动对地连墙的传递。
三、实施方案研究1. 隔振沟设计设计隔振沟时，需根据实际地质条件、列车运行速度及振动特性等因素，确定沟的深度、宽度及填充物类型等参数。
同时，为确保隔振效果，沟的形状和布局也需进行精心设计。
2. 材料选择选择合适的填充材料是隔振沟设计的重要环节。
填充材料应具备高内摩擦角、低动态模量等特点，以便有效吸收和耗散振动能量。
此外，材料的环保性、耐久性也是选择时需要考虑的因素。
3. 施工方法施工时需严格按照设计方案进行，确保沟的尺寸、深度及填充物的质量达到设计要求。
同时，为保证施工安全与质量，应采用先进的施工工艺和设备。
四、实验验证与效果评估为验证隔振沟的减缓扰动效果，可进行现场实验或数值模拟实验。
通过对比实验前后地连墙的振动数据，分析隔振沟的减震效果。
同时，结合实际运营情况，对隔振沟的长期效果进行评估，为后续优化设计提供依据。
五、结论与展望通过深入研究隔振沟减缓列车运行对地连墙扰动的作用机理及实施方案，我们可以得出以下结论：合理设计的隔振沟能够有效地减少列车运行对地连墙的振动扰动，改善周边环境的质量。
设备基础隔振施工工法
设备基础隔振施工工法设备基础隔振施工工法一、前言设备基础隔振施工工法是一种针对震动环境下设备基础的施工工艺，通过采取合理的技术措施，可以有效减少设备的振动传递以及对其周围环境的影响。
本文将详细介绍该工法的特点、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、经济技术分析和工程实例等方面内容。
二、工法特点设备基础隔振施工工法具有以下特点：1. 通过减震材料的使用，可以有效隔离设备的振动传递，减少对周围环境的干扰。
2. 采用模块化工艺，施工方便快捷，减少了施工时间。
3. 工法具有一定的可调性，可以根据设备的振动特性进行调整，以达到最佳的减震效果。
4. 施工过程中采用了多种控制措施，能够有效保证施工质量。
三、适应范围设备基础隔振施工工法适用于各类设备基础的隔振施工，特别适用于对振动传递有较高要求的设备，如精密仪器、振动敏感设备等。
它可以应用于各类建筑物、工业厂房等场所。
四、工艺原理设备基础隔振施工工法的原理是通过采取一系列的技术措施，将设备与其基础之间的接触面积减小，从而有效隔离振动的传递。
其理论依据是通过应用弹性材料和减振器等辅助装置，将设备的振动能量转化为其他形式的能量，从而达到隔振的效果。
五、施工工艺1. 前期准备：确定施工方案、准备所需材料和机具设备。
2. 基础处理：清理基础表面、修补裂缝、打孔等处理工作。
3. 安装减振器：根据实际条件和设备要求，选择合适的减振器进行安装。
4. 固定设备：将设备与减振器连接，并通过固定螺栓等工艺将其牢固地固定在基础上。
5.安装隔振垫层：在设备和基础之间安装隔振垫层，起到隔离振动传递的作用。
6. 效果测试：对施工完成后的设备进行振动测试，评估施工效果，如有需要进行进一步调整。
7. 清理收尾：清理施工现场，确保安全整洁。
六、劳动组织设备基础隔振施工工法需要合理组织施工人员，分配任务，保证施工进度和质量。
通常需设立施工组（安装、固定、测试等），负责各个施工阶段的具体工作，并进行协调。
主动隔振和被动隔振传递系数的异同点
主动隔振和被动隔振传递系数的异同点在现代生活中，我们常常会遇到各种振动和噪音，比如火车经过、轰鸣的发动机，甚至是邻居那台老旧的洗衣机发出的“咯吱咯吱”声。
为了让我们的生活更舒适，科学家们发明了主动隔振和被动隔振这两种神奇的技术。
今天，就让我们轻松聊聊这两种隔振方式的传递系数，看看它们之间有哪些异同。
1. 主动隔振1.1 定义主动隔振，听起来是不是有点高大上的感觉？其实它就像个超级英雄，专门对抗各种振动。
它通过一些传感器来实时监测振动情况，然后用反向振动来抵消这些振动。
简单来说，就是在你耳边说：“别怕，我来保护你！”想象一下，就像一个勇敢的骑士，时刻准备着为你挡住那些烦人的震动。
1.2 工作原理主动隔振的工作原理挺简单的。
首先，传感器会捕捉到振动信号，然后控制系统会计算出需要多大的力量来抵消这些振动。
最后，发出一个相反的信号，这样就能在一定程度上减少振动的传递。
想象一下，就像在舞会上，舞者们如果都踩着节拍，舞会就会变得非常和谐美妙；如果有一个人走错了节拍，大家的舞步就会乱套。
主动隔振就像是那个能让大家都回到正轨的人。
2. 被动隔振2.1 定义相比之下，被动隔振就显得有点“老派”了。
它主要依靠物理材料来吸收振动，就像一个懒洋洋的熊猫，静静地坐在那里，不想多动一下。
它通过弹簧、阻尼器等设备，将振动能量转化为热能，从而减少振动的传递。
就像你在沙发上窝着，听着音乐，周围的吵闹声完全与我无关，惬意得很。
2.2 工作原理被动隔振的工作原理其实也不复杂。
它主要依靠材料的特性，比如弹性、密度等来减弱振动。
换句话说，就是通过物理手段来阻止振动的传播。
就像一个大门，关上之后，外面的喧嚣就被挡在了门外。
虽然被动隔振的效果不如主动隔振来得灵活和精准，但在某些场合，它却是个老实可靠的选择。
3. 主动隔振与被动隔振的传递系数3.1 相同点主动隔振和被动隔振在传递系数上有一些共同点，首先，它们都旨在减少振动的影响。
无论是采用高科技的主动隔振，还是经典的被动隔振，最终目标都是为了让环境更加宁静。
隔振与阻尼的关系
隔振与阻尼的关系隔振是利用振动元件间阻抗的不匹配，以降低振动传播的措施。
隔振技术常应用在振动源附近，把振动能量限制在振源上，不向外界扩散，以免激发其他构件的振动；也应用在需要保护的物体附近，把需要低振动的物体同振动环境隔开，避免物体受振动的影响。
采取隔振措施主要是设计合适的隔振器。
隔振的原理是把物体和隔振器（主要是弹簧）系统的固有频率设计得比激发频率低得多（至少低3倍）;但对高频振动要注意把隔振器的特性阻抗设计得与连结构件的特性阻抗有很大变化（至少差3倍）。
为此,隔振器如用钢丝弹簧，还要垫上橡皮、毛毡等作的垫子。
在隔振器的设计中，还应该考虑阻尼的作用。
对启动过程中变速的机械，设计隔振器时应加阻尼措施，以免经过共振频率时振动过大。
阻尼是通过粘滞效应或摩擦作用把振动能量转换成热能而耗散的措施。
阻尼能抑制振动物体产生共振和降低振动物体在共振频率区的振幅，具体措施就是提高构件的阻尼或在构件上铺设阻尼材料和阻尼结构。
如近年来研制成的减振合金材料，具有很大的内阻尼和足够大的刚性，可用于制造低噪声的机械产品。
另外，在振动源上安装动力吸振器，对某些振动源也是有效的降低振动措施。
对冲击性振动，吸振措施也能有效地降低冲击激发引起的振动响应。
电子吸振器是另一种类型的吸振设备。
它的吸振原理与上述隔振、阻尼不同，它是利用电子设备产生一个与原来振动振幅相等、相位相反的振动，来抵销原来振动以达到降低振动的目的（见有源降噪）。
隔振和阻尼的关系一般情况下,隔振设备和阻尼设备的功能是差不多的，两者是相辅相成的，所以在选型的时候，一定要挑选合理的平衡点。
阻尼的作用1 / 2单纯从隔振观点来说，阻尼的增加会降低隔振效果，但是在机器的实际工作过程中，外界的激励，除简谐型外还可能包含一些不规则的冲击，由于冲击会引起设备较大振幅的自由振动，增加阻尼的目的就是能使自由振动很快消失，尤其是当隔振对象在起动及停车而经过共振区时，阻尼就显得更加重要。
橡胶隔振器的阻尼特性分析和优化设计
橡胶隔振器的阻尼特性分析和优化设计橡胶隔振器作为一种常用的隔振装置，在许多工程领域中起到了重要的作用。
其主要目的是通过利用橡胶材料的弹性和耐久性来减少振动和噪音传递，从而保护设备和结构的完整性和稳定性。
本文将对橡胶隔振器的阻尼特性进行分析，并提出优化设计的方法。
1. 橡胶隔振器的工作原理橡胶隔振器主要通过橡胶材料的弹性来减震，其工作原理可以简单概括为“弹性减振”。
当外部振动作用于橡胶隔振器时，橡胶材料会受到力的作用而产生变形。
由于橡胶材料的弹性特性，它可以吸收和储存能量。
当外部振动停止或减小时，橡胶材料会释放储存的能量，从而减少振动的传递。
2. 阻尼特性分析阻尼特性是衡量橡胶隔振器减振效果的重要指标之一。
它描述了橡胶隔振器对振动的吸收和耗散能力。
一般来说，存在两种阻尼方式：粘性阻尼和干摩擦阻尼。
2.1 粘性阻尼粘性阻尼是橡胶隔振器材料内部分子间的内摩擦所引起的，它是与振动速度成正比的阻尼力。
对于橡胶材料而言，其粘性阻尼通常较小，主要是弹性阻尼起主导作用。
粘性阻尼的大小可以通过阻尼比来衡量。
阻尼比的定义为阻尼力与临界阻尼力之比。
较大的阻尼比意味着较大的粘性阻尼，从而可以提供更好的振动控制效果。
2.2 干摩擦阻尼干摩擦阻尼是指橡胶材料表面与接触体之间发生的相对滑动所产生的阻尼力。
这种阻尼力主要与橡胶材料表面的摩擦系数和接触体之间的压力相关。
干摩擦阻尼相对于粘性阻尼而言，具有较大的阻尼力，因此可以提供更好的振动控制效果。
3. 优化设计方法为了优化橡胶隔振器的阻尼特性，需要从以下几个方面进行设计和改进。
3.1 材料选择橡胶材料的选择对于隔振效果至关重要。
一般来说，橡胶材料应具有较好的弹性特性和耐久性，以保证其长期稳定的工作能力。
同时，根据具体的工程需求，可以选择具有较高或较低摩擦系数的橡胶材料，以实现不同的阻尼效果。
3.2 结构设计橡胶隔振器的结构设计也对阻尼特性有一定影响。
设计人员可以通过调整隔振器的形状、尺寸和刚度来改变其振动响应特性。