1~1 2.5 4.5
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阻尼的作用
在振动力 F的0 作用下，物体振动的垂向振幅
可由式（x 0 1－5）计算：
x0k[1(f/f0)2F ]2 042(f/f0)2
（1－5）
阻尼的作用在振动传递率曲线上看得很清楚，
在共振区内，阻尼可以抑制传递率的幅值，使物
体的振幅也不至于过大在非共振区，当 ＞
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积极隔振与消极隔振
一般采取以下措施来防止或减弱有害的机械 振动： • 消除或减小振源， • 切断及抑制从振源向外界的振动传递； • 防止振动物体或结构的共振。
中间一项就是振动隔离的问题。振动隔离的 目的是：防止机器设备的振动对建筑结构及环境 的影响；防止建筑结构或基础的振动对机器设备 的影响。前者为积极隔振，后者为消极隔振。
（1－4）
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振Байду номын сангаас传递率与隔振效率
从式(1—3)及(1—4)可以看出，振动传递率 T a 与频率比( f / )f及0 阻尼比（ ）有关，三者关系可画 成如图1—2所示的曲线
由图1—2可知：
• 当 f / f＝0 1时，传递率为极大，此时整个隔振系统 处于危险的共振状态；
• 当 f / f＝0 时2 ，传递率 T＝a 1，此时隔振系统无隔 振效果，但传递力也不放大；
• 当 f / f0＞ 2，传递率 T ＜a l，有一定的隔振效果，振 动传递率可按式(1—4)计算或从图1—2查出。
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图1－2 振动传递率曲线
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振动传递率与隔振效率
因此，要使隔振系统有效果，必须使 是f /说f0 ＞要获2得。满一意般的的隔处振理效方果法，是应取该为使2.5隔～振4.支5，承也系就 统的固有频率为振动力频率的 。
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振动传递率与隔振效率
有时还可以用隔振效率来表示隔振效果，可 用式（1－2）计算：
隔振效率F0F的0FT实际(1含Ta)义%是：振动（力1被－隔2）离掉百 分之几。一般说振动传递率的概念用得较多，因 为振动传递率曲线非常形象地说明了系统隔振好 坏程度与某些参数的关系 。
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积极隔振与消极隔振的力学模型
图1－1 积极隔振与消极隔振的力学模型 a) 积极隔振 b)消极隔振
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振动传递率与隔振效率
• 图1—1 a示出了质量为M、刚度为k、粘性阻尼系
数为c的单自由度振动系统(积极隔振)，当外
力 为
F0
cos(t)——这是单一频率的周期激励力、角速度 、(1/s振) 动力的频率为 2－(Hz垂) 直作用在物体M
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振动传递率与隔振效率
表1－1 振动传递率和隔振效率的关系
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振动传递率与隔振效率
对于小阻尼系统，例如钢弹簧的支承系统， 其振动传递率可用式（1－3）计算：
对于粘Ta 性 (阻f /尼f10)系2 统1 ，如橡胶隔振（器1－支3承）系统， 其振动传递率可用式(1—4)计算：
Ta
142(f/f0)2 [1(f/f0)2]242(f/f0)2
（1－6）
式中 x 0 ——物体的垂向振幅(cm)； U 0 ——基础的垂向振幅(cm)。
消极隔振系数与积极隔振的振动传递率表达 式完全一样。
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对于消极隔振与积极隔振，都应强调以下几 点：
• 当 f / f0 1 时，发生共振，应力求避免；
• 不论阻尼大小，只有 f / f0 ，2 才有隔振效果；
隔振原理及隔振器、隔振原件与 隔振材料的性能和选择
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本章内容
➢隔振原理及机械设备的隔振方法 ➢隔振器、隔振元件与隔振材料的分类及主要性能 ➢隔振器、隔振元件与隔振材料的选用 ➢单双层隔振与浮筏隔振
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隔振原理及机械设备的隔振方法
➢积极隔振与消极隔振 ➢振动传递率与隔振效率 ➢隔振系统中控制振动的三个基本因素 ➢冲击隔离 ➢机械设备振动隔离设计要点
上，基础同时也受到弹簧力及阻尼力，物体同样
也受到弹簧力及阻尼力，物体按一定的规律运动。
把基础所受到的弹簧力及阻尼力的合力 与作F用r
在物体上的外力 相比，F 0这个比值 称为振T a动传
递率，用式(1—1)表示：
•
Ta
| FT F0
|
（1－1）
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振动传递率与隔振效率
振动传递率的含义是：传到基础上的力是原 振动力的百分之几。如果物体直接固定在基础上， 那么振动力就全部传到基础上，此时。所以，只 有当小于1时，才有隔振效果。
时，阻尼反而使传递率增大。
f / f0
2
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消极隔振
对于消极隔振，如图1—1b所示，可用隔振系
数 振幅与表基示础其振T隔p 幅振之效比果，，(它或的是含振义动是速被度隔幅离值的、物加体速
度幅值的比值)用式(1—6)计算：
TpU x00
142(f/f0)2 [1(f/f0)2]242(f/f0)2
• 一般情况下，建议把
f
/
f
取为2.5～4.5。
0
• 对于大型的或重要的设备以及有特殊要求的情况，
可按六个自由度计算，请参考有关专著。对于涉
及随机过程的随机振动的隔离，本书未予讨论。
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隔振系统中控制振动的三个基本因素
隔振系统中控制振动及其传递的三个基本因素是：弹簧或 隔振器的刚度、被隔离物体质量及系统支承的阻尼。它们各自 的影响简述如下： • 刚度——隔振器的刚度越大，隔振效果越差，反之隔振效果越 好。必须指出的是，对于一个设计正确的隔振系统，支承的刚 度计算最重要，但弹簧及隔振器的刚度对物体振幅的影响不大。 • 质量——被隔离物体的质量M使支承系统保持相对静止，物体 质量越大，在确定振动力作用下物体振动越小。增大质量还包 括增大隔振底座的面积，以增大物体的惯性矩，可减小物体的 摇晃。但质量的增加并不能减小传递率。 • 阻尼——隔振系统的支承阻尼有以下的作用：在共振区减小共 振峰，抑制共振振幅；减弱高频区物体的振动，在隔振区为系 统提供了一个使弹簧短路的附加连接，从而提高了支承的刚度， 使传递率增大。因此阻尼的作用有利也有弊，设计时应特别注 意．
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振动隔离的实例
振动隔离的实例不胜枚举，属于前者的还有 动力机械、机械加工设备及破碎机械的振动隔风； 属于后者的还有精密加工设备－如刻线机、高精 度数控机床及电子分析仪器等的弹性支承；车辆 的支承装置是为了减少因轨道路面不平而引起的 车轮振动向车身传递也属于消极隔振之列。
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