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前幾天介紹了一些依靠結(jié)構(gòu)和材料的設(shè)計(jì)來(lái)吸收和隔離振動(dòng)的減振方法。今天講應(yīng)用于高精度、高要求的應(yīng)用場(chǎng)景中一些精確減振方法,我把它稱(chēng)為主動(dòng)減振方法。2 [, A2 H8 u% G& w) F
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機(jī)械設(shè)備的主動(dòng)減振方法利用外部能量和控制系統(tǒng),通過(guò)傳感器、執(zhí)行器和控制算法,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)設(shè)備的振動(dòng)特性,以達(dá)到減振的目的。以下是一些常用的主動(dòng)減振方法:
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9 o' b: v0 v; A0 e# C反饋控制系統(tǒng):使用傳感器檢測(cè)設(shè)備的振動(dòng)信號(hào),通過(guò)控制器計(jì)算出所需的補(bǔ)償信號(hào),控制執(zhí)行器產(chǎn)生反向力,減少振動(dòng)。
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$ H/ m. m: @7 s S自適應(yīng)控制:根據(jù)實(shí)時(shí)振動(dòng)情況,自適應(yīng)調(diào)整控制參數(shù),使系統(tǒng)在不同的振動(dòng)環(huán)境下都能保持最佳減振效果。! }0 p3 W! g: W8 _0 F3 L. d
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電磁阻尼器:通過(guò)電磁感應(yīng)產(chǎn)生反向阻尼力,抵消振動(dòng)。電磁阻尼器可以快速響應(yīng)并調(diào)整阻尼力,實(shí)現(xiàn)有效減振。
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% ~& E5 b% R& X5 v" l) k$ J/ ]壓電材料:利用壓電效應(yīng),通過(guò)電信號(hào)控制壓電材料的形變,產(chǎn)生反向力抵消振動(dòng)。壓電材料響應(yīng)迅速,適用于高頻振動(dòng)的主動(dòng)控制。
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! _+ ]3 t6 g A6 R/ e/ ~/ e! b* e智能材料:使用形狀記憶合金或其他智能材料,這些材料在外界刺激下(如電場(chǎng)、磁場(chǎng)、溫度變化)能夠改變其剛度或形狀,主動(dòng)調(diào)節(jié)振動(dòng)特性。; W4 R7 I' O9 e! G
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聲波干擾:使用揚(yáng)聲器發(fā)出與振動(dòng)相反相位的聲波,通過(guò)干涉降低噪聲和振動(dòng)。這種方法常用于噪聲控制領(lǐng)域。7 X# ], o; j( q3 J1 x
% T7 v8 M: ^; |0 W; k3 P6 W* r液壓減振器:利用液壓系統(tǒng)主動(dòng)調(diào)節(jié)減振器的阻尼特性,通過(guò)改變液壓流體的流動(dòng)特性,實(shí)現(xiàn)減振。液壓減振器適用于大功率和大質(zhì)量的機(jī)械設(shè)備。. F5 S6 b' K" |
+ h% |: [( H5 R9 m+ ?主動(dòng)質(zhì)量阻尼器(AMD):在設(shè)備上安裝一個(gè)可以主動(dòng)控制的質(zhì)量塊,通過(guò)控制質(zhì)量塊的運(yùn)動(dòng)來(lái)抵消設(shè)備的振動(dòng)。8 X1 ]8 X' W0 A* v3 \8 M# v" k" D3 b
/ T8 L& r0 c, V; s3 x1 A$ Z ? i. O慣性致動(dòng)器:利用慣性致動(dòng)器在設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生反作用力,抵消振動(dòng)。這種方法特別適用于空間有限的設(shè)備。
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3 W; `& h7 A& k d8 h" d( D主動(dòng)懸掛系統(tǒng):通過(guò)電動(dòng)或液壓執(zhí)行器實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)懸掛系統(tǒng)的剛度和阻尼特性,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的主動(dòng)減振。 b( v5 g" ~$ k. h- g/ w% |+ O
+ j6 r' n( f, {( o# e! T% b磁流變阻尼器:使用磁流變液體,其黏度可以通過(guò)外加磁場(chǎng)快速變化,主動(dòng)調(diào)節(jié)阻尼特性,達(dá)到減振效果。+ U b8 k) v2 h/ F/ g& N
0 W* ^, J J9 E7 ` F- I9 `電流變阻尼器:類(lèi)似于磁流變阻尼器,使用電流變液體,其黏度通過(guò)外加電場(chǎng)變化,實(shí)現(xiàn)主動(dòng)減振。
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% J. d5 M: L" B0 U2 q7 M( v! K, q順帶一點(diǎn),從下周開(kāi)始,不定期地分享一些設(shè)計(jì)計(jì)算方面的帖子,請(qǐng)積極參與。8 ^8 m" j+ {$ _' Z
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