基本方法——减少和消除振动源振级。 ① 减少机器扰动。如通过改造机械的结构，改善 机器的平衡性能；提高设备制造精度，减少振动 结构的装配公差；改变干扰力方向等等。

  ② 控制共振。能够最终靠改变机械结构的固有频 率、改变机器转速来避免共振；或将振源安装在 非刚性基础上、管道和传动轴采用隔离固定、在 仪表柜等薄壳体上采用阻尼减振技术等，可大大 减少共振的影响。

  橡胶隔振垫 — —常做成带有凹凸 形、槽形的结构， 以增加其压缩量和 每个方面上的变 形，还具有防滑功 能。

  软木隔振垫 —— 质轻、耐腐蚀，保 温性能好，加工方 便，对高频振动和 冲击振动有一定的 隔振效果 。

  10.4.4其他隔振元件 1.空气弹簧（见图4） 2.酚醛树脂玻璃纤维板

  ② 隔振垫——利用弹性材料本身的自然特性，一 般没有确定的形状尺寸，可结合实际需要来拼排或 裁剪。常见的有软木、毛毡、泡沫塑料、玻璃纤维 隔振垫和橡胶隔振垫等。

  低频隔振装置， 用途广泛，从轻 巧的精密仪器到 重型的工业设施 都可应用。

  优点——具备极高的弹性，可承受较大的负荷， 静态变形位移大；耐油、水、溶剂等的侵蚀，抗高 温；固有频率低，为2～4Hz；低频隔振性能好；设 计计算方式较成熟。

  减振原理——当板振动和弯 曲时，自由阻尼层产生交变的 拉压变形，可消耗大部分机械 能量，以此来降低了整体的振 动。要求阻尼材料具备较高的杨氏模量损耗因子（此类阻尼 材料一般比较硬），阻尼层的厚度与金属板的厚度之比一 般取2～4。

  ② 消极隔振（运动隔振或防护隔振）——防止周 围环境的振动通过地基（或支承）传到需要保护的 仪表、器械。其频率范围在3～30Hz。

  隔振装置可分为两大类：隔振器和隔振垫。 ① 隔振器——经专门设计制造的、具有确定的形 状和稳定的性能的弹性元件，使用时可作为机械零 件进行装配。常用的有金属弹簧隔振器、橡胶隔振 器、钢丝绳隔振器和空气弹簧隔振器等；

  将一定厚度的阻尼材料粘合或喷涂在金属板 的一面或两面形成自由阻尼层结构。当板受振动 而弯曲时,板和阻尼层都允许有压缩和延伸的变 形。自由阻尼层复合材料的损耗因数与阻尼材料 的损耗因数、阻尼材料和基板的弹性模量比、厚 度比有关。

  阻尼材料的特性——可用材料的损耗因子η来衡 量（包括杨氏模量损耗因子ηE和剪切模量损耗因子

  生的,金属薄板本身阻尼很小,而声辐射效率很 高。降低这种振动和噪声,普遍采用的方法是在 金属薄板构件上喷涂或粘贴一层高内阻的粘弹性

  材料,如沥青、软橡胶或高分子材料。当金属板 振动时,由于阻尼作用,一部分振动能量转变为热 能,而使振动和噪声降低。

  减振原理——当金属基板 振动和弯曲时，阻尼层受约 束板的约束不能伸缩变形， 内部产生了剪切变形，利用 阻尼材料剪切损耗一般较大 的特点可耗散更多的振动 能。

  选用剪切损耗因子大的阻尼 材料（通常较软），结构中 间结的构阻损尼耗层因一子般—比—较一薄般。达0.1～0.5，最高可接近0.8。

  ③ 接受体的控制——通过接受体系统参数的改变 （加强筋、阻尼等）来减弱接受体处振动强度或降 低接受体对振动的敏感程度。

  研究环境振动防治前,必须先弄清环境振动 的传播途径和规律,才能制定出有效的防治对策 和操控方法。图1为环境振动的传播过程。

  是经济合理的选择：大面积薄板上多加筋,亦 可减弱振动的幅度;安全防护用罩壳,可用风孔板, 因板两侧的压力平衡而不会辐射低频噪声。除了

  这些降低声辐射的方法外,还采用在薄板上增加 一阻尼层,并使结合在一起,让原来薄板振动的能 量,尽可能多地耗散在阻尼层中,这称为阻尼减 振。

  所以，振动也是环境物理污染的因素之一。振动 的控制不仅是防治噪声的重要方法，也是减少振动 的不利影响和危害的必不可少的措施。

  10.1振动对人体的影响和评价 10.1.1振动对人体的危害 10.1.2局部振动标准 10.1.3整体振动标准 10.1.4环境振动标准

  我国国家环境保护局于1988年12月10日制定并 批准的国家标准《城市区域环境振动标准》 （GB10070—88）对广义的环境振动给出了一 定的限值。由于人对铅垂Z向振动最敏感，所 以在这个标准中规定了城市各类区域铅垂向Z 振级标准值。

  ① 振源振动控制——减弱或消除振源的振动或振动 运动； ② 传递途径控制——通过隔振、阻尼等方法减弱振 动到接受体的传输；

  ② 振动引起结构噪声。机器振动通过基础、楼板、 墙壁，可以迅速传递到很远处，造成较大范围内的 振动和噪声的环境污染；

  ③ 振动对设备、建筑物会产生很多不良后果； ④ 振动对人体的影响，会对人的身心健康产生伤 害。

  利用弹性波在物体间的传播规律，在振源和需要 防振的设备之间安置隔振装置，使振源产生的大部 分振动能量为隔振装置所吸收，减少振源对设备的 干扰。

  ① 积极隔振（动力隔振）——隔离机械设备本身 的振动通过其机脚、支座传到基础或基座，以减少 振源对周围环境或建筑结构的影响，即隔离振源。 其频率范围在3～1000Hz。

  优点——隔振效率高，固 有频率低（1Hz以下）， 具有阻尼性，也能隔绝高 频振动。水平稳定性高， 承受载荷能力范围大。

  固体振动向空间辐射声波的强度与振动幅 度、辐射体的面积、频率等有关。大面积的薄 板振动,有最大的辐射效率。这种由金属薄板 结构受激振动所产生的噪声也称结构噪声。加 大壳体厚度,即增加单位面积质量,则在相同激 振力条件下,激发引起的振幅(加速度)则变小 而降低辐射强度。

  优点——拥有非常良好的隔振缓冲和隔声性能；可承受压缩、剪切 或剪切—压缩力；易于设计成不同的形状；阻尼大，有良好的 抑制共振峰作用；高频隔振性能好。 缺点——易老化，不耐油污，不适宜在高温或低温条件下使

  用途——由于它的施工复杂，造价高，只用在减振要求较 高的场合。现在已有用两块金属板之间夹一层非常薄的粘 弹性材料预制成型的复合阻尼金属板，可用来制造柴油机 油底壳、汽缸头盖及各种机器罩壳。

  1—风机隔声罩 2—隔声屏 3—减振弹簧 4—空间吸声体 5—消声器 6—隔声窗 7—隔声门 8—防声耳罩

  阻尼是降低振动共振响应的最有效的方法。阻尼 的作用是将振动能量转换成热能耗散掉，以此来抑 制结构振动，达到降低噪声的目的。

  阻尼减振的实现——通过减弱金属板弯曲振动的 强度。在金属薄板上涂敷一层阻尼材料，当金属薄 板发生弯曲振动时，振动能量就迅速传给涂贴在薄 板上的阻尼材料，并引起薄板和阻尼材料之间以及 阻尼材料内部的摩擦。由于阻尼材料内损耗、内摩 擦大，使得相当一部分的金属振动能量被损耗而变 成热能，减弱了薄板的弯曲振动，并能缩短薄板被 激振后的振动时间，以此来降低了金属板辐射噪声的 能量。

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