一種橡膠減振墊最佳隔振效果多參數(shù)優(yōu)選評(píng)價(jià)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了屬于橡膠減振墊優(yōu)化選用【技術(shù)領(lǐng)域】的一種橡膠減振墊最佳隔振效果多參數(shù)優(yōu)選評(píng)價(jià)方法。該方法基于噪聲頻譜圖分析研究結(jié)果表明,橡膠材料的剛度、阻尼特性會(huì)隨著激勵(lì)力的頻率變化而變化的動(dòng)態(tài)特性;該動(dòng)態(tài)特性是評(píng)價(jià)減振效果的主要參數(shù);總的技術(shù)路線采用實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證與綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)模型相結(jié)合,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到一個(gè)評(píng)測(cè)結(jié)果匯總表,進(jìn)行綜合的優(yōu)選評(píng)價(jià)。本發(fā)明通過(guò)橡膠減振墊工作情況建立的力學(xué)模型,將橡膠減振墊簡(jiǎn)化為具有單自由度振動(dòng)減振系統(tǒng)計(jì)算減振系數(shù),方法簡(jiǎn)單;為采用橡膠減振墊的設(shè)備減振系統(tǒng)計(jì)算減振系數(shù)提供依據(jù),減少因減振系數(shù)考慮不周引起的設(shè)備事故發(fā)生率。
【專利說(shuō)明】一種橡膠減振墊最佳隔振效果多參數(shù)優(yōu)選評(píng)價(jià)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橡膠減振墊優(yōu)化選用技術(shù),特別涉及一種橡膠減振墊最佳隔振效果多參數(shù)優(yōu)選評(píng)價(jià)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代工業(yè)和建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,我國(guó)城市噪聲逐年提高。噪聲不僅干擾了人們的生活、學(xué)習(xí)和工作,而且危害著人們的身心健康,引起各種疾病,嚴(yán)重的會(huì)造成永久性的聽(tīng)力損失乃至耳聾。同時(shí),噪聲也直接影響了產(chǎn)品本身的質(zhì)量和使用效果,增加了能耗,縮短了產(chǎn)品的使用壽命。因此,需要對(duì)噪聲進(jìn)行控制。
[0003]根據(jù)噪聲產(chǎn)生和傳播的機(jī)理,可以將噪聲控制技術(shù)分為以下三類:一是對(duì)噪聲源的控制,二是對(duì)傳播途徑的控制,三是對(duì)接受者的保護(hù)。其中對(duì)噪聲源的控制是最根本、最直接的措施,包括降低噪聲的激振力及降低發(fā)動(dòng)機(jī)部位對(duì)激振力的響應(yīng)等,即改造振源和聲源。當(dāng)噪聲源難以控制時(shí),就需要在噪聲的傳播途徑中采取措施,例如吸聲、隔聲、消聲、減振及隔振等措施。而一種機(jī)械的減振降噪水平與其熱平衡性、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、強(qiáng)度、剛度、質(zhì)量、制造成本等密切相關(guān)。此外,人們對(duì)橡膠材料的特性了解一般停留在靜態(tài)層面上,即在彈性范圍內(nèi),認(rèn)為橡膠材料的剛度、阻尼特性是固定不變的常數(shù)。但實(shí)際情況不是這樣,由此引起實(shí)際應(yīng)用上產(chǎn)生錯(cuò)誤,可能會(huì)因?yàn)閷?duì)減振墊的參數(shù)設(shè)計(jì)偏小而造成設(shè)備損壞,或加工精度變化,參數(shù)測(cè)試不正確的不足。因此,研究振動(dòng)控制的綜合性評(píng)價(jià)和優(yōu)選方法至關(guān)重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是 提供一種橡膠減振墊最佳隔振效果多參數(shù)優(yōu)選評(píng)價(jià)方法,其特征在于,基于噪聲頻譜圖分析研究結(jié)果表明,橡膠材料的剛度、阻尼特性會(huì)隨著激勵(lì)力的頻率變化而變化,這就是橡膠材料的動(dòng)態(tài)特性;該動(dòng)態(tài)特性是評(píng)價(jià)減振效果的主要參數(shù);該優(yōu)選評(píng)價(jià)方法是以橡膠減振墊的不同方向的不同頻率衰減率為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo),總的技術(shù)路線采用實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證與綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)模型相結(jié)合,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到一個(gè)評(píng)測(cè)結(jié)果匯總表,進(jìn)行綜合的優(yōu)選評(píng)價(jià),具體包括:
[0005]I)隔振的基本原理
[0006]①根據(jù)橡膠減振墊工作情況建立相應(yīng)的力學(xué)模型,該模型組成是一個(gè)質(zhì)量模塊M1通過(guò)并聯(lián)的橡膠減振墊和阻尼器放置在基礎(chǔ)上;即將橡膠減振墊簡(jiǎn)化為具有一個(gè)自由度的振動(dòng)系統(tǒng),采用單自由度振動(dòng)系統(tǒng)計(jì)算減振系數(shù),方法簡(jiǎn)單;如此在基礎(chǔ)上作用一個(gè)外力F。;則整個(gè)系統(tǒng)在這個(gè)交變的外力作用下產(chǎn)生振動(dòng),其振幅為A的振動(dòng)加速度幅值為a,基礎(chǔ)振動(dòng)的振幅A和加速度幅值a傳遞到質(zhì)量M1上時(shí),已不再是A和a,變?yōu)閊和B1,如果以n表不A1與A之比或與a之比,貝U n即為該振動(dòng)系統(tǒng)的相對(duì)傳遞率。
[0007]在被動(dòng)減振系統(tǒng)中,相對(duì)傳遞率定義為上車振幅與下車振幅的比值,相對(duì)傳遞率越小說(shuō)明下車對(duì)上車傳遞的振動(dòng)越少,減振的效果就越好,其值越大表現(xiàn)為下車傳遞給上車的能量越大,減振的效果就越差。
[0008]另外,橡膠材料的剛度、阻尼等特性會(huì)隨著激勵(lì)力的頻率變化而變化,這就是橡膠材料的動(dòng)態(tài)特性。動(dòng)態(tài)特性包括動(dòng)剛度k和阻尼損耗因子I,都是激勵(lì)頻率的函數(shù),這兩個(gè)特性也是隔振效果評(píng)價(jià)的主要參數(shù)。
[0009]②計(jì)算振動(dòng)系統(tǒng)的相對(duì)傳遞率n,由機(jī)械動(dòng)力學(xué)可知n用下式表達(dá):
[0010]
【權(quán)利要求】
1.一種橡膠減振墊最佳隔振效果多參數(shù)優(yōu)選評(píng)價(jià)方法,其特征在于,基于噪聲頻譜圖分析研究結(jié)果表明,橡膠材料的剛度、阻尼特性會(huì)隨著激勵(lì)力的頻率變化而變化,這就是橡膠材料的動(dòng)態(tài)特性;該動(dòng)態(tài)特性是評(píng)價(jià)減振效果的主要參數(shù);該優(yōu)選評(píng)價(jià)方法是以橡膠減振墊的不同方向的不同頻率衰減率為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo),總的技術(shù)路線采用實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證與綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)模型相結(jié)合,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到一個(gè)評(píng)測(cè)結(jié)果匯總表,進(jìn)行綜合的優(yōu)選評(píng)價(jià),具體包括: I)隔振的基本原理 ①根據(jù)橡膠減振墊工作情況建立相應(yīng)的力學(xué)模型,該模型組成是一個(gè)質(zhì)量模塊M1通過(guò)并聯(lián)的橡膠減振墊JD和阻尼器ZN放置在基礎(chǔ)上;即將橡膠減振墊簡(jiǎn)化為具有一個(gè)自由度的振動(dòng)系統(tǒng),采用單自由度振動(dòng)系統(tǒng)計(jì)算減振系數(shù),方法簡(jiǎn)單;如此在基礎(chǔ)上作用一個(gè)外力F0 ;則整個(gè)系統(tǒng)在這個(gè)交變的外力作用下產(chǎn)生振動(dòng),其振幅為A的振動(dòng)加速度幅值為a,基礎(chǔ)振動(dòng)的振幅A和加速度幅值a傳遞到質(zhì)量M1上時(shí),已不再是A和a,變?yōu)锳1和&,如果以rI表不A1與A之比或與a之比,貝U n即為該振動(dòng)系統(tǒng)的相對(duì)傳遞率。 在被動(dòng)減振系統(tǒng)中,相對(duì)傳遞率定義為上車振幅與下車振幅的比值,相對(duì)傳遞率越小說(shuō)明振動(dòng)壓路機(jī)的下車對(duì)上車傳遞的振動(dòng)越少,減振的效果就越好,其值越大表現(xiàn)為下車傳遞給上車的能量越大,減振的效果就越差。 另外,橡膠材料的剛度、阻尼特性會(huì)隨著激勵(lì)力的頻率變化而變化,這就是橡膠材料的動(dòng)態(tài)特性。動(dòng)態(tài)特性包括動(dòng)剛度k和阻尼損耗因子I,都是激勵(lì)頻率的函數(shù),這兩個(gè)特性也是隔振效果評(píng)價(jià)的主要參數(shù)。 ②計(jì)算振動(dòng)系統(tǒng)的相對(duì)傳遞率n,由機(jī)械動(dòng)力學(xué)可知n用下式表達(dá):
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種橡膠減振墊最佳隔振效果多參數(shù)優(yōu)選評(píng)價(jià)方法,其特征在于,、的實(shí)際取值范圍 在2.5~4.5之間。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK103699721SQ201310661253
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】江發(fā)潮, 張倩, 石紅, 宋森楠 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)