橡膠減振器性能測試介紹

我們都應該清楚橡膠減振器的(de)主要性能測試項目是剛度和(hé)阻尼。就剛度而言，又按載荷速度的(de)不同分(fēn)爲靜剛度、動剛度和(hé)沖擊剛度。 下(xià)面就最常用(yòng)的(de)靜剛度、動剛度和(hé)阻尼的(de)測試方法作一簡單介紹。 （一）靜剛度測試 一般都是在萬能材料試驗機上進行的(de)。試樣應預壓三次，再測定其數值。加載要緩慢(màn)而均勻。剛度大(dà)的(de)減振器加載速度可(kě)适當加快(kuài)；剛度小的(de)減振器加載速度應慢(màn)些，以使減振器的(de)變形速度大(dà)緻相同。 橡膠減振器在加載和(hé)卸載時(shí)所得(de)到的(de)載荷與變形曲線是不重合的(de)，形成一滞後回線，如圖2-1-8所示。這(zhè)給計算(suàn)剛度帶來(lái)了(le)一定困難。我們可(kě)以用(yòng)加載與卸載的(de)平均曲線來(lái)計算(suàn)減振器的(de)靜剛度。計算(suàn)式如下(xià)：Ks=2（P2-P1） δ2,-δ1,+δ2-δ1 式中P1和(hé)P2應和(hé)減振器的(de)額定負荷P大(dà)緻保持如下(xià)的(de)關系； P1=（0.5~0.75）P P2=（1.25~1.5）P δ1和(hé)δ1,爲負荷P1下(xià)減振器在加載和(hé)卸載時(shí)的(de)變形； δ2和(hé)δ2,爲負荷P2下(xià)減振器在加載和(hé)卸載時(shí)的(de)變形。 一般來(lái)說，減振器的(de)靜剛度僅僅用(yòng)于确定安裝了(le)減振器的(de)機器設備的(de)靜平衡位置，或艦船、車輛斜傾搖擺時(shí)計算(suàn)機器設備四周所留下(xià)的(de)空間是否足夠。實際上卸載的(de)意義是不大(dà)的(de)。因此可(kě)以隻做(zuò)出減振器的(de)加載剛度曲線，并用(yòng)它計算(suàn)減振器的(de)靜剛度。這(zhè)樣做(zuò)不僅簡化(huà)了(le)試驗，而且得(de)出的(de)數據在一些場(chǎng)合下(xià)也(yě)更确切。此時(shí)計算(suàn)Ks式可(kě)簡化(huà)爲：Ks=P2-P1 δ2-δ1 （二）動剛度和(hé)阻尼系數的(de)測試 1．共振法 将橡膠減振器和(hé)質量爲M的(de)物(wù)體按單自由度振動系統安裝在振動台上。 啓動振動台，調節振動台的(de)頻(pín)率進行連續掃描，找出系統的(de)共振點，測量在共振時(shí)物(wù)體的(de)振幅x0、振動台台面振幅x0s及共振頻(pín)率wn。根據振動理(lǐ)論可(kě)求得(de)動剛度爲 Kd=wn2.M 式中wn爲角頻(pín)率（rad/s），與振動頻(pín)率f的(de)關系爲wn=2∏f。 阻尼 阻尼比 注意：①上述公式隻有在共振狀态下(xià)才能成立； ②調節振動台的(de)激.振力，使振動台台面振幅大(dà)緻在0.2~0.5mm範圍内，使質量爲M物(wù)體的(de)共振振幅與減振器在靜載荷作用(yòng)下(xià)的(de)總變形量不超過原橡膠高(gāo)度的(de)15±5%； ③在共振區(qū)測量應迅速而準确，以免減振器内部激劇生熱(rè)而引起減振器溫度升高(gāo)，剛度減小，甚至損壞。 2．半功率點寬法 将激震器安裝在由質量爲M1、剛度爲Kd、阻尼爲C的(de)橡膠減振器所構成的(de)單自由度彈性系統上面或下(xià)面，如圖2-1-10所示。M2爲激震器中參加與M1一起振動的(de)質量。系統中參加振動的(de)總質量爲M=M1+M2。由減振原理(lǐ)可(kě)知，隻要測量出系統共振頻(pín)率wn，質量爲M的(de)共振振幅x0和(hé)共振振幅下(xià)降至 的(de)二個(gè)頻(pín)率w1和(hé)w2，即可(kě)計算(suàn)出動剛度、阻尼比，其計算(suàn)式如下(xià)： 動剛度Kd=wn2.M 阻尼比 w1—w1稱爲半功率點帶寬。時(shí)域信号衰減法 使安裝在減振器上的(de)質量塊共振（如敲擊質量塊或激震質量塊），停止擾動後，它便産生一個(gè)衰減的(de)自由振動。用(yòng)記錄器和(hé)測振儀配合記錄其衰減波，如圖2-1-13所示。 常用(yòng)光(guāng)線示波器記錄這(zhè)類信号，同時(shí)也(yě)記錄下(xià)已知頻(pín)率的(de)訊号波，作爲标準時(shí)間标記（例如50Hz的(de)市電訊号）。将振動信号與标準時(shí)間标記作比較，就可(kě)以求得(de)系統的(de)自振頻(pín)率wn，并由此計算(suàn)出動剛度。 根據振幅的(de)對(duì)數衰減關系可(kě)求出阻尼比： 式中xk和(hé)xk+1爲衰減波上相鄰兩個(gè)振幅。