[发明专利]浮筏隔振系统的隔振效果建模方法

摘要

本发明公开了一种浮筏隔振系统的隔振效果建模方法，首先确定筏架传递系数，并测量：机组各个基脚的振动加速度；各上层隔振器的输入阻抗、传递阻抗；筏架在各上层隔振器安装点的输入阻抗；各下层隔振器的输入阻抗、传递阻抗；基础在各下层隔振器安装点的输入阻抗，然后根据激励源的假设将浮筏隔振系统分为两个子系统，在第一个子系统中，以机组基脚为理想的位移源计算得到各筏架上层隔振器安装点的振动加速度，根据筏架的传递系数得到各筏架下层隔振器安装点的振动加速度，在第二个子系统中，以筏架下层隔振器安装点为理想的位移源计算得到基础的振动加速度。从而能预报浮筏隔振系统隔振效果并能与试验结果对应，实施方便，具有很强的工程实用性。

主权项

1、一种浮筏隔振系统的隔振效果建模方法，浮筏隔振系统按照耦合关系依次分为机组、上层隔振器、筏架、下层隔振器、基础五个子系统，上层隔振器、下层隔振器为一个或多个，各上层隔振器一端接机组一基脚，另一端接筏架上层隔振器一安装点，各下层隔振器一端接筏架下层隔振器一安装点，另一端接基础；其特征在于：确定筏架传递系数，并测量：机组各个基脚的振动加速度；各上层隔振器的输入阻抗、各上层隔振器的传递阻抗；筏架在各上层隔振器安装点的输入阻抗；各下层隔振器的输入阻抗、各下层隔振器的传递阻抗；基础在各下层隔振器安装点的输入阻抗，根据以下方程得到筏架各上层隔振器安装点的振动加速度：$\left[\begin{array}{c}{f}_a\\ f_b\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}{Z}_I^U& Z_T^U\\ Z_T^U& Z_O^U\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{a}_a\\ a_b\end{array}\right]$$f_b=Z_I^R\·a_b$式中aa为机组基脚的振动加速度，ab为筏架上层隔振器安装点的振动加速度，ZIU为上层隔振器机组端的输入阻抗，ZTU为上层隔振器的传递阻抗，ZOU为上层隔振器筏架端的输入阻抗，ZIR为筏架在上层隔振器安装点的输入阻抗，fa为机组基脚同上层隔振器间的作用力，fb为上层隔振器同筏架安装点间的作用力；根据以下方程得到各筏架下层隔振器安装点的振动加速度：$\left[\begin{array}{c}{A}_1\\ \·\·\·\\ A_m\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{b}_{11}& \·\·\·\·\·\·& b_{1n}\\ & \·\·\·\·\·\·& \\ b_{m1}& \·\·\·\·\·\·& b_{\mathrm{mn}}\end{array}\right]*\left[\begin{array}{c}{a}_1\\ \·\·\·\\ a_n\end{array}\right]$式中A1为筏架第一个下层隔振器安装点的振动加速度，Am为筏架第m个下层隔振器安装点的振动加速度，a1为筏架第一个上层隔振器安装点的振动加速度，an为筏架第n个上层隔振器安装点的振动加速度，b11为筏架第一个上层隔振器安装点至筏架第一个下层隔振器安装点的筏架传递系数，b1n为筏架第n个上层隔振器安装点至筏架第一个下层隔振器安装点的筏架传递系数，bm1为筏架第一个上层隔振器安装点至筏架第m个下层隔振器安装点的筏架传递系数，bmn为筏架第n个上层隔振器安装点至筏架第m个下层隔振器安装点的筏架传递系数；m、n为正整数，根据以下方程得到基础的振动加速度响应，完成对浮筏隔振系统隔振效果的建模计算：$\left[\begin{array}{c}{f}_c\\ f_d\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}{Z}_I^D& Z_T^D\\ Z_T^D& Z_O^D\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{a}_c\\ a_d\end{array}\right]$$f_d=Z_I^F\·a_d$式中ac为筏架下层隔振器安装点的振动加速度，ad为基础的振动加速度，ZID为下层隔振器筏架端的输入阻抗，ZTD为下层隔振器的传递阻抗，ZOD为下层隔振器基础端的输入阻抗，fc为筏架安装点同下层隔振器间的作用力，fd为下层隔振器同基础间的作用力。