一、理論依據(jù)
要求電子設備的質心與支承隔振器的剛度中心完全重合是很難實現(xiàn)的。也就是說,在工程中,出現(xiàn)偏心現(xiàn)象是必然的。在圖1中,當質心c偏離幾何形心o有和時,這將會造成設備的動態(tài)穩(wěn)定性下降,隔振效果變壞。當系統(tǒng)中各隔振器的實際固有頻率間的相對偏差率滿足下列條件:
式中,-系統(tǒng)中最大的隔振器實際固有頻率
-系統(tǒng)中最小的隔振器實際固有頻率。
就可以將隔振器的實際支承剛度中心自幾何形心o向質心c逼近,從而達到解耦設計的目的。當較大時,則應選用不同剛度的隔振器與之相匹配,但外形尺寸和安裝尺寸還必須相同。
例:假設某機柜總質量=280kg,使用于艦船環(huán)境,底部采用4只隔振器安裝:
在無偏心條件時(o與c重合),每個隔振器承受70kg,可選用相同型號的隔振器。
當質心c偏心較大時,各點實際支承質量相差也較大,假設各支承點質量分別為
= 68kg= 95kg= 72kg= 45kg,如表1所示,此時可選用三種不同型號的隔振器匹配組成解耦隔振系統(tǒng)。
按表1選用不同型號的隔振器組成低耦合隔振系統(tǒng),此時各隔振器之間實際固有頻率偏差為:
滿足隔振系統(tǒng)解耦要求。
另外,由表1可知,各隔振器最大差異小于0.56,在掃頻頻率、,隔振傳遞率,系統(tǒng)不出現(xiàn)共振。后各隔振器均已進入隔振區(qū),固有頻率差異的影響較小,系統(tǒng)很穩(wěn)定。這個特點是其它隔振器難以達到的。
二、應用實例
如果有四個不同頻率的隔振器(6Hz、10Hz、14Hz、18Hz)現(xiàn)為隔絕水泵的振動可在水泵下設置隔振器,若隔振系統(tǒng)的固有頻率為10Hz,則對以上四種(6Hz、10Hz、14Hz、18Hz)哪個頻率的隔振效果最好?
機器與減振器所形成的減振系統(tǒng)的自振頻率為f0,f/f0稱為頻率比z。傳遞率與頻率系數(shù)比f/f0和阻尼比r有關。在的范圍,傳遞系數(shù)恒大于1,系統(tǒng)對干擾力起放大作用;當f/f0=1時,系統(tǒng)與干擾力發(fā)生共振,傳遞系數(shù)趨于極大值;在的范圍,傳遞系數(shù)恒小于1,是系統(tǒng)的減振作用區(qū)。因此當設備(水泵)頻率f大于系統(tǒng)固有頻率(10Hz)f0的倍時,水泵設備的振動才會衰減,f與f0的比值越大,設備振動衰減的越多,隔振效果越好。最好設計系統(tǒng)的固有頻率低于振動頻率的5~10倍以上。