设计示例

某高速离心压气机，其质量为1240kg，工作转速为2800r/min，要求设计一弹性连接线性阻尼减振隔振器，使共振时的最大绝对传递系数T_Amax＜3，正常工作时的隔振系数η≤0.05

(1)确定刚度比S

当T_Amax＝3时，从图1查得对应的刚度比S＝1；当T_Amax≤3时，则S≥1；为了安全起见，取S＝2

(2)确定最佳阻尼比ζ_OPA

当S＝2时，从图2查得对应的最佳阻尼比ζ_OPA＝0.47

图1　T_OP与S的关系　　　　　　　　　　　　　　　　图2  ζ_OP与S的关系

(3)确定系统的固有角频率ω_n

当S＝2，ζ_OPA＝0.47，T_A＝0.05时，从隔振系数

中可以计算出对应的频率比Z＝8；当η≤0.05时，；高速离心压气机的工作转速n＝2800r/min，ω＝293.2rad/s，所以，系统的固有角频率

(4)主支承总刚度

主支承弹簧选择四角均匀布置，每组选用3只弹簧，共用12只弹簧作为主支承弹簧，一只弹簧刚度

(5)主支承弹簧的静变量

选取δ_n＝0.01m。因选取S、δ_n值两次选大，该弹簧静变量肯定满足要求。主支承弹簧设计参数K'、δ_n确定后，则可进行弹簧设计

(6)阻尼器支承弹簧总刚度

阻尼器支承弹簧采用和主支承弹簧相同的24只弹簧，沿圆周均匀布置，见图3

图3  弹性连接线性阻尼结构布置简图

(7)阻尼器总等效线性阻尼系数

式中　C_c＝2mω_n＝2×1240×36.65＝90900N·s/m

因该高速离心压气机工作频率高，采用速度平方阻尼器是很有效的，所以，求得的阻尼系数为等效线性阻尼系数，采用4只阻尼器，每一只阻尼器的阻尼系数为：

(8)流体阻尼器的行程估计

因为传给基础的瞬时最大动载荷幅值F_Tmax＝T_AmaxF₀＝KB_max；正常工作时传给基础的动载荷幅值F_T0＝T_AF₀＝K_B，当T_Amax＝3时，B_max＝δ_n＝0.0073m，所以，稳态振幅

阻尼器的正常工作行程为二倍稳态振幅，最大行程往往根据装配工艺要求确定。阻尼器设计可根据C'_e、ω、B进行