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有关隔振器选型与固有频率相对偏差的问题

2020-09-09 14:56:59来源: 作者:xdnet

     一、理论依据

  要求电子设备的质心与支承隔振器的刚度中心完全重合是很难实现的。也就是说,在工程中,出现偏心现象是必然的。在图1中,当质心c偏离几何形心o有和时,这将会造成设备的动态稳定性下降,隔振效果变坏。当系统中各隔振器的实际固有频率间的相对偏差率满足下列条件:

  

  式中,-系统中最大的隔振器实际固有频率
  
  -系统中最小的隔振器实际固有频率。
  
  就可以将隔振器的实际支承刚度中心自几何形心o向质心c逼近,从而达到解耦设计的目的。当较大时,则应选用不同刚度的隔振器与之相匹配,但外形尺寸和安装尺寸还必须相同。
  
  例:假设某机柜总质量=280kg,使用于舰船环境,底部采用4只隔振器安装:
  
  在无偏心条件时(o与c重合),每个隔振器承受70kg,可选用相同型号的隔振器。
  
  当质心c偏心较大时,各点实际支承质量相差也较大,假设各支承点质量分别为
  
  = 68kg= 95kg= 72kg= 45kg,如表1所示,此时可选用三种不同型号的隔振器匹配组成解耦隔振系统。
     
  按表1选用不同型号的隔振器组成低耦合隔振系统,此时各隔振器之间实际固有频率偏差为:
      
  满足隔振系统解耦要求。
  
  另外,由表1可知,各隔振器最大差异小于0.56,在扫频频率、,隔振传递率,系统不出现共振。后各隔振器均已进入隔振区,固有频率差异的影响较小,系统很稳定。这个特点是其它隔振器难以达到的。

      二、应用实例

  如果有四个不同频率的隔振器(6Hz、10Hz、14Hz、18Hz)现为隔绝水泵的振动可在水泵下设置隔振器,若隔振系统的固有频率为10Hz,则对以上四种(6Hz、10Hz、14Hz、18Hz)哪个频率的隔振效果最好?
  
  机器与减振器所形成的减振系统的自振频率为f0,f/f0称为频率比z。传递率与频率系数比f/f0和阻尼比r有关。在的范围,传递系数恒大于1,系统对干扰力起放大作用;当f/f0=1时,系统与干扰力发生共振,传递系数趋于极大值;在的范围,传递系数恒小于1,是系统的减振作用区。因此当设备(水泵)频率f大于系统固有频率(10Hz)f0的倍时,水泵设备的振动才会衰减,f与f0的比值越大,设备振动衰减的越多,隔振效果越好。最好设计系统的固有频率低于振动频率的5~10倍以上。