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任何一臺(tái)含主動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件產(chǎn)品都面臨著機(jī)械振動(dòng)的問題,,大到航天火箭發(fā)射,,小到CA6140車床,,設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中都不可避免的存在著振動(dòng),。振動(dòng)根據(jù)其產(chǎn)生的作用效果可分為有益的振動(dòng)和有害的振動(dòng),,有益的振動(dòng)如振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái),、黃豆分選機(jī)等,設(shè)備通過(guò)振動(dòng)實(shí)現(xiàn)了力學(xué)測(cè)試和產(chǎn)品分選,;而社會(huì)生產(chǎn)過(guò)程中大部分振動(dòng)都是有害的振動(dòng),,如機(jī)床的高頻振動(dòng)導(dǎo)致了加工零件的表面粗糙度;火箭發(fā)射階段的振動(dòng)導(dǎo)致火箭失穩(wěn),,吊索橋的振動(dòng)導(dǎo)致橋面坍塌等等,。為了有效的消除產(chǎn)品結(jié)構(gòu)自身振動(dòng)產(chǎn)生的不利影響,學(xué)者們依據(jù)工程師工作中取得的工程經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)建了大量的機(jī)械振動(dòng)和隔振理論,,其中最為經(jīng)典的即為mx..+cx.+kx=F,。通過(guò)剛度,阻尼,,質(zhì)量三個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)確定了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性,。同時(shí)通過(guò)設(shè)計(jì)總結(jié)不同參數(shù)下的結(jié)構(gòu),指導(dǎo)工程實(shí)踐,,完成對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的隔振,。通常來(lái)講,剛度決定了系統(tǒng)的軟硬程度,,阻尼決定了系統(tǒng)吸振能力,,產(chǎn)品單元質(zhì)量決定了系統(tǒng)慣性的大小。具體設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)品系統(tǒng)剛度,、阻尼由主要承力結(jié)構(gòu)件決定,,這些決定了系統(tǒng)的共振頻率。振動(dòng)根據(jù)激勵(lì)力形式的不同,,可以分為正弦激勵(lì),、脈沖激勵(lì),、矩形波激勵(lì),、三角波激勵(lì)、隨機(jī)振動(dòng)等等,。這些振動(dòng)形式都可以由不同角頻率和相位角的振動(dòng)疊加起來(lái),,為了便于計(jì)算,通常用傅里葉進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá),。通過(guò)設(shè)計(jì)隔振裝置,,降低輸出激勵(lì)的振動(dòng)幅值。常用的彈性元件有圓柱型壓縮彈簧,、波紋管等,,常用阻尼元件有液體阻尼器、空氣阻尼桿、橡膠阻尼,、磁流變阻尼等,,這些極大地改善了系統(tǒng)振動(dòng)特性。 |
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