隔振元件選擇與設(shè)計(jì)

1、參與者：參與者：XX XXXX XX噪聲控制技術(shù) 隔振元件的選擇與設(shè)計(jì)目錄隔振的定義隔振技術(shù)概述隔振元件的選擇隔振設(shè)計(jì)隔振的定義 機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生振動(dòng)，振動(dòng)一方面直接向外輻射噪聲，另一方面以彈性波的形式通過相連的結(jié)構(gòu)向外傳播，并在傳播的過程中向外輻射噪聲?？刂普駝?dòng)的一個(gè)重要方法就是隔振。 隔振就是將振源與基礎(chǔ)或連接結(jié)構(gòu)的近剛性連接改成彈性連接，以防止或減弱振動(dòng)能量的傳遞，最終達(dá)到減振降噪的目的。隔振技術(shù)概述1.概述機(jī)械設(shè)備振動(dòng)能量以兩種方式向外傳播而產(chǎn)生噪聲，一部分由振動(dòng)機(jī)器直接向空中輻射，成為空氣聲;另一部分振動(dòng)能量則通過承載機(jī)器的基礎(chǔ)、連接構(gòu)件傳遞，固體表面振動(dòng)以彎曲播形式傳播，因而能激發(fā)

2、結(jié)構(gòu)振動(dòng)向空中輻射噪聲，這種通過固體傳播的聲波叫固體聲。振動(dòng)會(huì)影響儀器設(shè)備的精度、功能和使用壽命，會(huì)造成事故。同樣會(huì)威海人的身心健康，甚至造成器官損傷。隔振就是將聲源與結(jié)構(gòu)之間形成彈性連接，實(shí)際上振動(dòng)不可能完全隔絕，故通常稱為減振。隔振的基本原理隔振：是通過降低振動(dòng)強(qiáng)度來減弱固體聲傳播的技術(shù)。振動(dòng)：通常是物體沿直線或弧線向地獄基準(zhǔn)平衡位置所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)成為振動(dòng)。全身振動(dòng)：人直接位于振動(dòng)物體上時(shí)所收到的振動(dòng)。局部振動(dòng)：手持振動(dòng)物體時(shí)引起的人體局部振動(dòng)隔振元件定義： 理論上講，凡是具有彈性的材料均能 作為隔振元件，但實(shí)際工程應(yīng)用上受到很多條件的限制，例如能否大量供應(yīng)，性能是否穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)短是否

3、具有防水、防油、防火性能等。主要隔振元件：隔振器、隔振墊、管道柔性接管、彈性吊架 、其他隔振元件1、管道柔性接管 在設(shè)備進(jìn)出口管道上安裝柔性接管是防止振動(dòng)傳遞出去的必要措施，柔性接管在空壓機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵及柴油機(jī)上都有應(yīng)用。有橡膠、金屬兩大類。2、彈性吊架 用于管道及隔聲結(jié)構(gòu)懸吊，可防止管道振動(dòng)傳給結(jié)構(gòu)。3、其他 有用于管道下部支撐的彈性支撐;代替剛性連接的高彈性聯(lián)軸器；與隔振器并聯(lián)以增加支撐阻力的油阻力器；吸收單一頻率振動(dòng)能量以降低設(shè)備振動(dòng)的動(dòng)力吸振器。隔振元件隔振器隔振墊彈簧吊架管道柔性接管 隔振元件的選擇隨著振動(dòng)與噪聲技術(shù)控制技術(shù)漸為人們所重視各鎮(zhèn)之稱的應(yīng)用越來越普及了，但對(duì)于某一具體隔離

4、對(duì)象而言，特別是那些外形輪廓不規(guī)則、中心位置不易計(jì)算的機(jī)器設(shè)備，如何正確地設(shè)計(jì)彈性支撐系統(tǒng)，如何選擇隔振元件，設(shè)計(jì)人員感到難度較大，實(shí)際工作中常常發(fā)生由于選擇裝置不當(dāng)而引起的許多麻煩，致使隔振裝置達(dá)不到預(yù)期的效果，有的甚至比不裝隔振支撐更壞。隔振支撐，也就是隔振器與隔振墊的選擇問題，對(duì)于其他的隔振或控制元件，可參見有關(guān)的產(chǎn)品介紹。對(duì)于一個(gè)高質(zhì)量的可靠的隔振系統(tǒng)彈性支撐的設(shè)計(jì)，不但有理論問題，而更重要的是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。各類隔振元件的性能比較隔振設(shè)計(jì)的原則1）隔振設(shè)計(jì)的原則 隔振設(shè)計(jì)是根據(jù)機(jī)器設(shè)備的機(jī)器特性、振動(dòng)強(qiáng)弱、擾動(dòng)頻率以及環(huán)境要求等因素，盡量選用振動(dòng)較小的工藝流程和設(shè)備，確定隔振裝置的安放部位

5、，并合理的使用隔振器等。主要親自遵循以下原則： 隔振設(shè)計(jì)時(shí)，必須了解機(jī)器設(shè)備的振動(dòng)特性，以及可能產(chǎn)生的后果。 合理采用隔振元件，彈性吊架和非剛性連接等隔振措施。機(jī)器設(shè)備的機(jī)座剛性和重量應(yīng)保證設(shè)備的正常運(yùn)行和減輕磨損。 機(jī)器基礎(chǔ)應(yīng)獨(dú)立，并與其他機(jī)器基礎(chǔ)、房屋基礎(chǔ)之間分開或留縫。 盡量選用振動(dòng)較小的設(shè)備或驅(qū)動(dòng)頻率較高的設(shè)備，以提高隔振效果。 隔振器在平面上的布置，力求使其剛度中心與隔振體系的重心在同一垂直線上。隔振設(shè)計(jì)的步驟（1）隔振設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作 收集被隔設(shè)備的資料：設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格及輪廓尺寸圖等，設(shè)備的質(zhì)心位置、質(zhì)量和質(zhì)量慣性矩，設(shè)備底座外廓圖、附屬設(shè)備、管道位置和坑、溝、孔洞的尺寸、灌漿層

6、厚度、地腳螺栓和預(yù)埋件的位置等，與設(shè)備和其基礎(chǔ)連接的有關(guān)管線圖。 勘察現(xiàn)場(chǎng)條件、確定設(shè)備安裝位置和掌握支撐結(jié)構(gòu)形式。 掌握隔振裝置工作的環(huán)境條件，如溫度、接觸物等。 收集隔振安裝需要的圖紙資料，包括動(dòng)力設(shè)備和機(jī)架的重量和重心的位置，以及設(shè)備底座外形尺寸和地腳螺栓的位置等。 所選用或設(shè)計(jì)的隔振器的特性（如承載力、壓縮極限、剛度和阻尼比等）隔振設(shè)計(jì)的步驟（2）明確隔振設(shè)計(jì)的任務(wù)根據(jù)不同的隔振類型，分析振動(dòng)設(shè)備的擾動(dòng)力頻率f。如果有幾個(gè)頻率不同的振動(dòng)源都需要隔離，則激振力頻率應(yīng)該取頻率最小的那個(gè)作為設(shè)計(jì)計(jì)算值。擾動(dòng)力頻率f常常是現(xiàn)有設(shè)備的固有參數(shù)不可改動(dòng)。（3）確定振動(dòng)傳遞比T根據(jù)設(shè)計(jì)原則和有關(guān)資料

7、，以及實(shí)際工程需要確定振動(dòng)傳遞比T。簡(jiǎn)單隔振（質(zhì)量彈簧系統(tǒng)）系統(tǒng)的振動(dòng)傳遞比T由下式計(jì)算：式中：T振動(dòng)傳遞比；f機(jī)器設(shè)備的擾動(dòng)頻率，Hz；0f機(jī)器設(shè)備與隔振裝置組成的隔振系統(tǒng)的固有頻率，Hz。在隔振系統(tǒng)有阻尼的情況下，由下式計(jì)算：式中： 阻尼比， =C/Co隔振設(shè)計(jì)的步驟（4）確定固有振動(dòng)頻率根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)隔振要求，由擾動(dòng)力頻率f以及振動(dòng)傳遞比T可以確定隔振系統(tǒng)的固有振動(dòng)頻率fo：由于機(jī)組外力頻率f與機(jī)組本身重力作用下彈性支座的靜態(tài)下沉量d（）有著重要關(guān)系。因此隔振系統(tǒng)的固有頻率fo也可以用下式計(jì)算。對(duì)于鋼彈簧:對(duì)于橡膠等彈性材料：式中：Ed,Es材料動(dòng)態(tài)和靜態(tài)彈性模量。同時(shí)應(yīng)保證 . 一般情況 應(yīng)

8、取2.55，要獲得較大的靜態(tài)壓縮量，并取得較好的隔振效果，通常fo選取2.53Hz,阻尼比取0.10.2。由于f是不可改變的，要保證f/fo，就要盡量降低fo。在實(shí)際隔振工程中，降低隔振系統(tǒng)固有頻率fo通常采用以下辦法:增加設(shè)備的質(zhì)量。降低隔振器的勁度。隔振設(shè)計(jì)的步驟（ 5）確定系統(tǒng)總參考質(zhì)量m （6 ）計(jì)算隔振體系的總剛度k式中：k隔振體系的總剛度，kN/m；m隔振體系的總質(zhì)量，t。 （7）計(jì)算隔振器的數(shù)量N 式中：ki所選用的單個(gè)隔振器的剛度，kN/m（ 8）核算隔振器的總承載能力式中：ip單個(gè)隔振器容許承載力；W隔振體系總重量；dp作用在隔振器上干擾力,kN。 隔振設(shè)計(jì)的步驟（9）校核設(shè)備振幅 試算隔振體系上所要求的振動(dòng)控制點(diǎn)上的機(jī)器振幅A，使之滿足： A容許振動(dòng)的線位移。當(dāng)機(jī)器以垂直振動(dòng)完全獨(dú)立方式彈性支撐時(shí)，由激振力F所引起的機(jī)器振幅A：式中：A容許振幅，m；W隔振體系總重量，kN；f干擾力的頻率，Hz；nf系統(tǒng)