【笔记】机械振动_振动控制

liman?

过大的振动响应往往会引起危害，振动控制的目的就是消除或减小振动的响应。振动响应的过程包括振源的激励、振动的传递，振动控制可以从这些方面处理。

有些振源是可以得到控制的，比如由旋转机械的偏心引起的振动激励，当减小其偏心量后，对应的激励也能得到减小。

对于圆盘类零件，如砂轮、齿轮，它们的偏心量有一定的大小和分布位置，可以看作一个向量，是未知的。此偏心量在旋转时相当于一个简谐激励，其响应具有一定的大小和相位，也可以看作一个向量。这样，就有了偏心量与振动响应之间一一映射的关系。

偏心量是未知的，而对应的响应可以测得：由拾振器测得响应幅值，由频闪仪测得响应的相对相位滞后。之后在圆盘上加上一个已知的载荷，对应着一个已知的偏心量，与原始偏心量一起形成一个新的偏心量，其对应的响应矢量也是可以测得的。由偏心之间以及响应之间的矢量关系，可以得到原始偏心量的大小和位置。之后可以对其平衡，以减小激励。

刚性长轴类零件的偏心量沿着轴长都有分布，不再集中在一个平面上，但可以将其等效在两个端面上。等效依据是两种偏心状态造成的轴的不平衡惯性力是相同的。

每个端面上的偏心引起的激励均会在两端的支撑轴承处造成响应，响应与偏心量之间对应着线性影响系数。可以依次在两端面加上试验载荷，测得响应，消除变量后，可以得到影响系数，求出实际的等效偏心量的大小和位置，进而平衡转子。

振源的激励通常无法完全消除，有些甚至无法控制，此时可以从振动传递的角度减小振动响应。

如果设备直接与基础刚性连接，其运行时产生的动载荷就直接传递到了基础上，同时由于基础的振动，也会对设备产生直接的影响。为了减弱设备与基础之间的相互影响，可以在两者之间加上隔振器：由弹簧和阻尼构成的装置。

隔振器使得两个物体之间的直接作用，变成了激励与响应的关系。如果控制了响应关系，就能减弱原始的作用效果，起到隔离的作用。振动隔离和冲击隔离通常是不一样的，但基本思路都是找出响应的参数解，根据实际的激励情况，选择合适的隔振器参数，控制响应曲线。一般需要考虑到启动时的峰值响应以及运行时的稳定响应。

对于有隔振器的设备，如果其某一个特定的运行速度对应着设备的固有频率，会使得响应较大。针对这一个特定的运行速度，可以在设备上连接一个附加质量，构成吸振器，增加了一个自由度，可以改变系统的响应关系。

附加质量使得原系统的共振频率发生移动，可以降低原系统在某一个速度下的响应。但同时也给系统增加了一个共振频率，使得系统启动或停机过程中会经过共振区。此时需要综合考虑系统的运行参数，以及附加系统的参数，来调整响应曲线，要同时考虑到稳定运行时的响应以及经过共振区时的响应。


待续

.

华丽转身

“刚性长轴类零件的偏心量沿着轴长都有分布，不再集中在一个平面上，但可以将其等效在两个端面上。等效依据是两种偏心状态造成的轴的不平衡惯性力是相同的。”


这叫做 双面平衡，属于动平衡，还有与之对应的是单面平衡，也叫静平衡，静平衡比较简单，只要保证轴的质心落在回转轴线即可。评价不平衡的术语叫 质径积，分等级的，比如常用的有G6.3，具体的可以看国标。
还有一种平衡 叫做 机构平衡，这种平衡最难处理，楼主有兴趣的话可以去了解一下。

振动非常有趣，可以通过不同的振动模型去叠加振动曲线，