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隔振效果如何評估

2020-07-22 14:24:59來源： 作者：xdnet

　　隔振的基本原理
　　
　　目前，各種類型的彈性安裝支承已經廣泛應用于現(xiàn)在船舶建造中的柴油機裝置，且取得了良好的隔振效果，將噪聲控制在合理范圍之內。
　　
　　在多種振動隔離方式中，單層隔振系統(tǒng)最簡單，從理論角度來分析，當外干擾力頻率比隔振系統(tǒng)本身所具有的頻率高出2倍時，隔振效果就會很明顯。頻率值與隔振效果之間呈正相關性，頻率越高，隔振效果越明顯。
　　
　　但從實際隔振效果來看，由于隔振器的頻段高，隔振器內部會出現(xiàn)駐波，形成駐波效應。在高頻振動的作用下，支承物邊緣產生振動，且隨著振動頻率的提高，隔振器剛度也會隨之增加。
　　
　　當單層隔振處于高頻段時，它的衰減值就會大幅減小，我們再從理論角度分析雙層隔振系統(tǒng)，雙層隔振系統(tǒng)的傳遞頻率為-24dB每倍頻程，比單層振動的12dB每倍頻程降低了一倍，因此機組傳向船體的振動會大幅減少。
　　
　　正是因為雙層隔振系統(tǒng)能有效隔離振動，消除噪聲，目前已經被廣泛應用于船舶動力裝置中。如今，在單個機組的雙層隔振裝置基礎上，研發(fā)人員又研發(fā)了只有一個中間基座的多臺機組雙層隔振系統(tǒng)，這種裝置被人們稱之為“浮筏”。
　　
　　由于人們一般只能了解到隔振系統(tǒng)的局部坐標中的剛度矩陣、質量矩陣和阻尼矩陣，人們計算坐標共同點時的計算過程相當繁瑣，因此人們將歐拉角的坐標轉換法用于共同坐標點的計算過程，在轉換矩陣中結合力、力矩角位移來進行，轉化局部坐標下的參量為選定坐標參量。
　　
　　隔振效果評估指標
　　
　　隔振系統(tǒng)通過減少振動達到消除噪聲的目的。在實際工程裝置中的隔振設計中，人們通常會對控制振動對象的振動減少量表現(xiàn)得很關注。人們通常會針對隔振效率來優(yōu)化設計隔振系統(tǒng)的結構參數，因此效果評估體系中最關鍵、最核心的內容是確定評估效果指標。一整套效果評估體系的內容最少需要包含兩種：一是從理論的角度對隔振系統(tǒng)展開分析，預測隔振效果；二是實際測定隔振系統(tǒng)的隔振效果。
　　
　　當某一結構下的振動通過隔振器或隔振材料向另一結構傳遞時，振動速度、振動的力以及位移都會發(fā)生變動，我們可以用傳遞系數來表達這種振動。人們一般通過傳遞系數來描述隔振效果，隔振系數為經隔振器傳遞的穩(wěn)定的力值與激振力值之比，即力的傳遞率；也可以是經隔振器傳遞的位移量和激勵幅值之比，即位移傳遞率。當前，人們經常使用如下幾種隔振效果評估指標描述隔振效果。
　　
　　1. 力傳遞率。作為隔振效果評估指標的力傳遞率，出現(xiàn)和使用時間最早，它是經隔振器傳遞的穩(wěn)定的力值與激振力值之比；
　　
　　2. 插入損失。剛性安裝時基礎響應與彈性安裝時基礎響應之間的比值，插入損失包括速度插入損失、位移插入損失，還包括加速度插入損失；
　　
　　3. 振級落差。彈性安裝下的隔振器上振動響應與下振動響應之間的比值。
　　
　　動力機械減振設計有利于減少有害振動，增加機械的使用壽命，提高機械使用的安全性。對其進行預測和評估，有利于對整體機械的安全性進行掌握，進而有針對性的采取措施，減少有害振動。