隔振指的是把機(jī)械或儀器安裝在合適的彈性裝置上以隔離振動的措施。依振源的不同有兩種性質(zhì)不同的隔振措施。如果機(jī)械本身是振源,應(yīng)使它與支承隔離,以減少對周圍的影響,這稱為主動隔振。如振源來自支承的運動,為減少外界振動對機(jī)械的影響,須使支承與機(jī)械隔離,這稱為被動隔振。
隔振設(shè)計的要點是:首先要對環(huán)境振源進(jìn)行調(diào)査,包括振源類別、量級、方向和頻率范圍等項目;其次根據(jù)隔振體本身的重量和隔振要求,按頻率比λ≥2.5?5進(jìn)行計算,選擇減振器型式、裝配方式和參量(阻尼系數(shù)、剛度);最后用儀器測試校核隔振效果,驗算隔振系數(shù)。
常用的隔振器材有天然或人造橡膠制品、金屬彈簧制品、不銹鋼絲網(wǎng)制品以及近十年出現(xiàn)的多種高分子化合物的粘彈性材料制品。這些器材既可用來隔振,又能起抗沖、降噪作用。
隔振系數(shù)η表示隔振的效果。主動隔振系數(shù)ηz與ηb概念不同,但計算公式相同。其值越小隔振的效果越好。對于單自由度隔振系統(tǒng)式中λ=ωj/ωn為頻率比,即激勵頻率ωj與隔振系統(tǒng)固有頻率ωn之比,ζ為阻尼比。根據(jù)隔振系數(shù)曲線:①無論阻尼大小,只有當(dāng)頻率比時才有隔振效果,而后隨λ的增加隔振效果逐漸增加,實用中取λ=2.5~5已經(jīng)足夠;②增大阻尼可減小機(jī)械在起動和停車過程中經(jīng)過共振區(qū)時的振幅,但在后,增大阻尼反而減小隔振效果;③由于一般隔振材料阻尼系數(shù)不大,在λ=2.5~5范圍內(nèi)計算隔振系數(shù)時,可按無阻尼情況考慮。具體的隔振措施有設(shè)置彈性支撐物和防振溝等。對于隔振效果要求很高的精密儀器,一般采用多層隔板;對于多向激勵、多種響應(yīng)的復(fù)雜隔振系統(tǒng),則要考慮直線振動、扭轉(zhuǎn)振動和它們之間的耦合,隔振系數(shù)須按多自由度模型進(jìn)行計算。當(dāng)頻率比λ變化較大時,如寬頻帶激勵和重量變化大的機(jī)械,采用非線性隔振系統(tǒng)可以收到較好的隔振效果。在隔振設(shè)計中,根據(jù)振源振動量的大小、方向和頻率,以及被隔振機(jī)械的尺寸、重量和隔振要求,確定隔振裝置的參數(shù)和結(jié)構(gòu)型式。