一种基于功率流的双层隔振系统的制作方法
【专利摘要】一种基于功率流的双层隔振系统，涉及一种隔振模型系统，本系统以功率流隔振理论对双层隔振系统中的参数变化对基础振动的影响，将双层隔振系统简化为多个具有四端参数的理想机械系统的双层隔振系统功率流隔振模型，推导出各机械系统的四端参数，通过编写的双层隔振系统Matlab应用程序，计算并绘制了隔振设备质量、隔振器刚度以及中间质量块质量等参数对传递基础功率流和振动速度的影响，所述系统包括功率流理论及机械系统的四端参数，双层隔振系统模型，基础振动速度和功率流参数。本发明为大型机器设备的噪声控制提供强有力的保证，保证大型机械设备运行的安全性和高效性，延长大型机械设备的使用寿命、减少其维护成本。
【专利说明】—种基于功率流的双层隔振系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种隔振模型系统，特别是涉及一种基于功率流的双层隔振系统。
【背景技术】
[0002]随着城市人口的增加，很多原来应安装在独立机房内远离生活区的大型设备被安装在了离生活区很近的区域，有时甚至会被安装在住宅屋顶，这些设备运行时产生的振动和噪声问题也越来越严重。目前，安装双层隔振系统是比较有效的振动控制方法，双层隔振系统是在两层隔振器之间插入一个中间质量块。系统运动时，中间质量块的惯性力能平衡掉一部分由上层隔振器传来的力，从而使被隔振设备与基座之间的力传递率减小[1]。尽管双层隔振系统对高频隔振十分有效，但插入中间质量块会使隔振系统增加一个共振峰，如何根据振源和其所安装的基础的特性，选择最佳的隔振参数，使输入到基础的能量最小成为振动控制的重要课题
振动功率流理论从能量传输角度研究振动控制问题，功率流理论认为，振动的传递主要是一种能量的传递，传递的能量越小振动越小。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种基于功率流的双层隔振系统，本发明将双层隔振系统简化为多个具有四端参数的理想机械系统的双层隔振系统功率流隔振模型，推导出各机械系统的四端参数，通过编写的双层隔振系统Mat Iab应用程序，计算并绘制了隔振设备质量、隔振器刚度以及中间质量块质量等参数对传递基础功率流和振动速度的影响，为大型机器设备的噪声控制提供强有力的保证。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种基于功率流的双层隔振系统，本系统以功率流隔振理论对双层隔振系统中的参数变化对基础振动的影响，将双层隔振系统简化为多个具有四端参数的理想机械系统的双层隔振系统功率流隔振模型，推导出各机械系统的四端参数，通过编写的双层隔振系统MatIab应用程序，计算并绘制了隔振设备质量、隔振器刚度以及中间质量块质量等参数对传递基础功率流和振动速度的影响，所述系统包括功率流理论及机械系统的四端参数，双层隔振系统模型，基础振动速度和功率流参数。
[0005]所述的一种基于功率流的双层隔振系统，其所述隔振器刚度，设备质量或是中间质量块的质量的改变，对传递振动功率流变化影响较小，且不改变曲线变化趋势。
[0006]所述的一种基于功率流的双层隔振系统，其所述改变上层隔振器的刚度或调节中间质量块的质量虽不能明显改变在二阶共振频率处的传递功率流峰值，但可以改变二阶共振峰值的频率，提高二阶峰值后频带的隔振效果。
[0007]本发明的优点与效果是:
随着城市人口的增加，很多原来应安装在独立机房内远离生活区的大型设备被安装在了离生活区很近的区域，有时甚至会被安装在住宅屋顶，这些设备运行时产生的振动和噪声问题也越来越严重。目前，安装双层隔振系统是比较有效的振动控制方法，双层隔振系统是在两层隔振器之间插入一个中间质量块。系统运动时，中间质量块的惯性力能平衡掉一部分由上层隔振器传来的力，从而使被隔振设备与基座之间的力传递率减小。尽管双层隔振系统对高频隔振十分有效，但插入中间质量块会使隔振系统增加一个共振峰，如何根据振源和其所安装的基础的特性，选择最佳的隔振参数，使输入到基础的能量最小成为振动控制的重要课题。保证大型机械设备运行的安全性和高效性，延长大型机械设备的使用寿命、减少其维护成本。同时本发明对大型的机器设备的噪声故障检测同样有效，特别适合于汽轮机、风力机、鼓风机等大型设备噪声的故障检测，可大大降低设备的故障率，经济效益明显。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1机械系统的四端参数示意图；
图2双层隔振系统不意图；
图3输入功率流频率特性曲线；
图4传递功率流频率特性曲线；
图5双层隔振系统设备速度幅值Vl ；
图6双层隔振系统基础速度幅值vb ；
图7输入功率流频率特性曲线；
图8传递功率流频率特性曲线；
图9双层隔振系统设备速度幅值Vl ；
图10双层隔振系统基础速度幅值vb。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图所示实施例，对本发明作进一步详述。
[0010]本发明是计算并绘制了隔振设备质量、隔振器刚度以及中间质量块质量等参数对传递基础功率流和振动速度的影响，参数的改变对功率流变化影响较小；改变上层隔振器刚度和中间小质量块的质量可以调节二阶共振峰值的频率，提高二阶峰值后频带的隔振效果，为大型机器设备 的噪声控制提供强有力的保证。本发明以功率流隔振理论对双层隔振系统中的参数变化对基础振动的影响进行研究。将双层隔振系统简化为多个具有四端参数的理想机械系统的双层隔振系统功率流隔振模型，推导出各机械系统的四端参数，通过编写的双层隔振系统Mat Iab应用程序，计算并绘制了隔振设备质量、隔振器刚度以及中间质量块质量等参数对传递基础功率流和振动速度的影响。
[0011]实施例1:
本发明功率流理论及四端参数法的功率流理论:
作用于结构上某点的激振力为Fitl,相应产生的速度相应ν(?),传递到结构上的瞬时振动功率f'。对于简谐激励力
【权利要求】
1.一种基于功率流的双层隔振系统，其特征在于，本系统以功率流隔振理论对双层隔振系统中的参数变化对基础振动的影响，将双层隔振系统简化为多个具有四端参数的理想机械系统的双层隔振系统功率流隔振模型，推导出各机械系统的四端参数，通过编写的双层隔振系统Mat Iab应用程序，计算并绘制了隔振设备质量、隔振器刚度以及中间质量块质量等参数对传递基础功率流和振动速度的影响，所述系统包括功率流理论及机械系统的四端参数，双层隔振系统模型，基础振动速度和功率流参数。
2.根据权利要求1所述的一种基于功率流的双层隔振系统，其特征在于，所述隔振器刚度，设备质量或是中间质量块的质量的改变，对传递振动功率流变化影响较小，且不改变曲线变化趋势。
3.根据权利要求1所述的一种基于功率流的双层隔振系统，其特征在于，所述改变上层隔振器的刚度或调节中间质量块的质量虽不能明显改变在二阶共振频率处的传递功率流峰值，但可以改变二阶共振峰值的频率，提高二阶峰值后频带的隔振效果。
【文档编号】G06F17/50GK103942382SQ201410152176
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月16日 优先权日:2014年4月16日
【发明者】刘欢, 王健, 李金凤, 郭烁, 张琳琳, 王庆辉 申请人:沈阳化工大学