振动理论与隔振技术
振动
振动是指物体在平衡位置附近做往复运动。用于表征振动的量通常有加速度、速度或位移。
振动分为周期性振动（简谐振动）、随机振动和冲击。
简谐振动
随机振动
冲击
振动的危害（为什么要对设备进行隔振？）
1、振动及其产生的噪声会影响人们的居住环境、驾驶员的舒适性和测量设备的精度。
2、共振会造成建筑结构和设备的损坏，影响使用寿命。
隔振
隔振是指隔离振动的传递路径，分为积极隔振和消极隔振。
积极隔振：防止机器设备的振动对建筑结构及环境的影响，如旋转机械、破碎设备等。
消极隔振：防止建筑结构或基础的振动对机器设备的影响，如机柜、电控箱、精密测量仪的振动隔离。
隔振原理-振动传递率T与隔振效率1-T
振动传递率T的含义：传到基础或设备上的力是原振力的百分之几。如果物体直接刚性固定在基础上，那么原振力就会全部传到基础上，此时传递率T=1。因此，只有当T＜1时，才有隔振效果。
隔振效率1-T的含义：原振力被隔离掉百分之几。
☆ Fe/Fn = √2 时，T=1，发生共振。
☆ Fe/Fn ＞ √2 时，T＜1，有隔振效果。
☆ Fe/Fn ＜ √2时 ，T＞1，振动放大。
隔振原理-系统固有频率Fn
隔振器的刚度分为静刚度Ks和动刚度Kd，一般而言，Kd=（1.1~1.8）Ks。隔振系统的固有频率Fn仅仅与隔振器的动刚度Kd和隔振系统的质量M有关，
计算公式如下
隔振原理-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：隔振器的刚度K、阻尼C/Cc
及隔振系统的质量M。他们各自的影响如下：
⚫ 刚度K—在隔振区起主要作用。一般而言，在隔振区，刚度越大，系统固有
频率越高，隔振效果越差；刚度越小，系统固有频率越低，隔振效果越好。
⚫ 阻尼C/Cc—在振动放大区起主要作用。高阻尼可以有效降低振动放大区内的
振幅。
⚫ 质量M—质量影响隔振系统的固有频率，质量越大，固有频率越低，隔振效
果越好。
隔振器（俗称减振器）
隔振器是连接被隔振设备和基础的弹性元件，用以减少由设备传递到基础或由基础传递到设备的振动。隔振器最重要的两个参数：刚度K、阻尼系数C/Cc
根据使用的材料不同，常见的隔振器有橡胶隔振器（或称橡胶金属隔振器）、金属隔振器、空气弹簧隔振器。
隔振器（俗称减振器）—刚度
刚度指材料抵抗弹性变形的能力，一般用力和位移的关系曲线表示。
刚度种类：
1. 线性刚度(N/m)
Kx : 纵向刚度
Ky : 横向刚度
Kz : 垂向刚度
2. 扭转刚度(N*m/degree)
Cx : 绕X轴(转动)
Cy : 绕Y轴(俯仰)
Cz : 绕Z轴(横摆)
隔振器（俗称减振器）—阻尼
✓ 阻尼起到耗散振动能量的作用，将振动能量转化为热能，可以降低振幅。
✓ 阻尼种类:
• 滞后阻尼- 橡胶金属隔振器
• 摩擦阻尼- 金属隔振器
• 粘性阻尼- 液压隔振器
✓ 常用材料的阻尼如下表所示
隔振器选型步骤
1、应用平台？（由客户提供，便于确定是静止式应用还是移动式应用）
2、被隔振设备名称？（由客户提供，不同设备的激振频率计算公式不同）
3、被隔振系统的重量？（由客户提供，是指隔振器实际承受的重量）
4、被隔振系统重心的位置？（由客户提供）
5、减振器的数量？（由客户提供）
6、减振器的安装位置？（由客户提供）
7、减振器的安装方式？（由客户提供，如水平布置，V型布置等，便于确定隔振器的受力形式）
8、使用环境？（由客户提供，温度、油污、）
9、特殊振动要求？（由客户提供，如随机振动PSD、冲击等）
10、载荷分布（专业软件计算）
11、产品推荐（由弗莱瑞博提供）
12、隔振器静变形量（专业软件计算）
12、系统固有频率（专业软件计算）
13、隔振效率（专业软件计算）
14、特殊振动计算（专业软件计算）
来源：汽车NVH云讲堂
