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阻尼隔振的作用及发展?

阻尼隔振的作用及发展

机械运转产生的振动现象随处可见，飞机、舰船、机床、汽车、水暖管道、纺织机械、空调、电锯等机械发出较强的振动和噪声，不仅污染环境，还会影响设备的加工精度，加速结构的疲劳损坏和失效，缩短机器寿命，影响交通车辆的舒适性。

结构阻尼降低振源处由冲击产生的稳态的噪声，它所消耗的是在结构阻尼构成之前并以声的形式在结构中辐射的振动能。然而阻尼仅***共振。尽管有时由于敷设阻尼材料从而提高了系统的刚度和质量而对于强迫振动的非共振振动的衰减有点效果，但靠阻尼则衰减很少。

阻尼处理由为了提高阻尼结构消耗机械能能力而被应用于阻尼元件的任何材料（或材料组合）组成。当用于强迫振动结构时，在其固有（共振）频率或其附近，它常是***有用的。该固有（共振）频率受由许多频率成份构成的激振力的振动频率的影响，而这许多频率成份受冲击或其它瞬态力或传递到噪声辐射的结构表面的振动的影响。

尽管所有材料都呈现一定量的阻尼，然而许多材料（如钢、铝、镁和玻璃）有如此小的内部阻尼，是传递振动和噪声的良好介质，几乎不具备降低振动和噪声的能力，以致于它们的共振性能使其成为了有效的声辐射器。但钢材等金属材料强度高，常作为结构材料使用；而橡胶等高分子材料，由于本身的化学结构特性，使得它们具有较高的阻尼性能，具备很强的降低振动和噪声的能力，是***主要的减振降噪材料之一，代表着减振降噪材料的发展方向，尤其是近十几年发展起来的高阻尼橡胶或其它高分子阻尼材料，具备非常突出的减振降噪性能，几乎是目前从科学意义上讲的减振降噪材料。但这类阻尼材料的强度较低，不能单独作为结构材料使用，因此人们就把这些高阻尼低强度的阻尼材料粘贴在高强度低阻尼的钢材等金属材料上，形成金属橡胶复合阻尼材料，从而使复合后的结构阻尼材料既具有钢材的高强度又具有橡胶阻尼材料的高减振降噪性能，通过使发生振动的结构与具有高阻尼的材料的密切接触从而构成的结构阻尼，或使发生振动的结构与该具有高阻尼的、高动态刚度的结构阻尼材料的密切接触，控制振动系统的结构共振是可能的。

汽车悬挂是阻尼隔振的一个很好例子。冲击吸收器通过泵一种流体穿过具有预先确定的高速流动阻力的孔板而耗散能量。很多隔振系统采用弹性体材料来提供弹力和阻尼。虽然大多数橡胶在低频率下呈现的损耗因子小于0.2，或者大致为临界阻尼的10%。但在一定频段，有些橡胶能够获得有用的阻尼。共振时，当一个系统每弧度角耗散的能量与它所储存的能量同样多时，就认为它达到了临界阻尼。损耗因子等于临界阻尼除以50的比率。

隔震研究的深入和隔震技术的发展

隔震研究的深入和隔震技术的发展

适于各类不同场合的非线性隔震器应运而生。国内广泛使用的有用于汽车工业的叠板弹簧，其原理是利用钢板之间的干摩擦来降低由于道路不平而产生的振动和冲击；有用于民用工业的金属锥形螺旋弹簧，以及空弹簧等。其中钢丝绳隔震器在整个变形过程中每根钢丝绳之间将产生滑动摩擦，消耗大量能量，具有较高等效阻尼比；并且钢丝绳隔震器在较大变形范围内表现出非线性软化特性，刚度随变形增加而降低，隔震率提高。所以钢丝绳隔震器良好的宽频隔震性能特别适合爆冲击震动环境隔震的应用。

钢丝绳隔震器，则是***近三十年才发展起来的，其具有明显的四个优点：

①非线性软特性；

②多向隔震、高阻尼比；

③耐腐蚀、耐高低温；

④结构紧凑、质量轻。

钢丝绳隔震器可用于以下几个方面：

①各种舰艇上设备的减振降噪。舰艇可能承受水下接触爆或非接触爆,自身武发射产生的反冲力也将产生强冲击环境 ,舰艇上的导发射装置 、声波***支架 、导航装置 、发射控制仪器和通讯设施等部位可安装钢丝绳隔震器。

②航空航天飞机上设备的隔振。当航天飞机发射时，火箭发动机高压空气管道和调节阀装置都处于高温和强烈振动的环境下，另外，飞机发动机的起动器和空气管道工作温度也较高 , 只有用钢丝绳隔振器才能解决问题 。

③导运输和发射系统零部件的隔震。在导的弹头 、发动机 、导航系统等部件上安装钢丝绳隔震器 ,可确保这些构件正常工作。通用动力导发射控制中心也安有钢丝绳隔震器 。

④精密仪器的运输车辆减振。在运输电子仪器 、录像仪器 、器械 、计算机 、标定实验仪器等精密仪器的运载工具上安装钢丝绳隔震器可确保这些仪器的运输安全。

⑤防护工程中的隔震。在制导深钻地武打击下 , 防护工程内部将产生强烈的冲击震动 , 为保证工程内部人员和设备的安全 ,必须采取有效的隔震措施 。由于地下环境比较潮湿 ,且存在腐蚀性气体 , 普通隔震器难以保证隔震系统的耐久性,钢丝绳隔震器可满足要求。

泰安国瑞环保公司主要生产弹簧隔振器，阻尼器，弹簧阻尼隔振器，螺旋输送机及其它金属机械加工。公司在总结国际国内***的隔振技术的基础上，研制出高性能隔振器为您提高优质的生活工作环境。

什么是弹簧隔振器？

从重达数百吨的设备到轻巧的精密仪器都可以应用弹簧隔振器，通常用在静态压缩量大于 5厘米的地方或者用在温度和其他环境条件不容许采用橡胶等材料的地方。这种隔振器的优点是:①静态压缩量大，固有频率低，低频隔振良好;②耐受油、水和溶剂等侵蚀，不受温度变化的影响;③不会老化或蠕变;④大量生产时特性变化很小。其缺点是:①本身阻尼***(阻尼比约0.005)，以致共振时传递率非常大;②高频时容易沿钢丝传递振动;③容易产生摇摆运动，因而常须加上外阻尼(如金属丝、橡胶、毛毡等，见图1，b)和惰性块。弹簧有螺旋形、碟形、环形和板形等，螺旋形弹簧应用***广。给定其固有频率后，由计算单个弹簧的垂向劲度K(N/m即牛顿每米)。中国制造的TJ1型螺旋形弹簧隔振器,每个负载为17~1020公斤，固有频率3.5~2.2赫，静态压缩量20~52毫米。

橡胶隔振器的定义是什么？

用于受切、受压或切压(图1，c)的情况，很少用于受拉的情况。其优点是:可以做成各种形状和不同劲度。其内部阻尼作用比弹簧大，并可隔低至10赫左右的激发频率。缺点是:使用久了会老化，而且在重负载下会有较大蠕变(特别在高温时)，所以不应受超过10~15%(受压)或25~50%(切变)的持续变形。天然橡胶的固有频率略低于合成橡胶,其机械性能特点为:变化小，拉力大，受***时延伸率长，而且价格较低，但不能用于与油类、碳氢化合物、臭氧接触的设备和环境温度较高处。氯丁橡胶和橡胶隔振器抗碳氢化合物和臭氧的性能良好，橡胶隔振器还可适应高温。硅酮橡胶隔振器可用于其他材料不能胜任的低温或高温(-75℃至 200℃)环境。中国制造的橡胶隔振器有JG型、Z型等多种型号

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