Vibrationsisolering (engelsk vibrations-isolation, vibration control) er en forhindrings (vibrationsisolator, vibrationsstøtte) evne til at isolere en struktur (udstyr, mekanisme osv.) fra vibrationer, der forplanter sig gennem den [1] [2] . Numerisk estimeres vibrationsisolering ved svækkelse af vibrationer i den beskyttede genstand efter installation af en forhindring mellem modtagepunktet og det område, hvor vibrationskilden er placeret. Måleenheden er dB.
Udstyr og mekanismer har en forbindelse med de omgivende genstande (støtte - støtteforbindelse; rørledning, kabel - ikke-støtteforbindelse). Vibrationsisolering er resultatet af handlingen af to processer inde i forhindringen - vibrationsdæmpning og isolering, som skyldes de fysiske egenskaber af forhindringernes materiale samt designegenskaberne af selve forhindringen.
Der er passiv vibrationsisolering, når en sådan kilde til yderligere energi ikke bruges, og aktiv vibrationsisolering, når energien fra en yderligere kilde bruges [2] .
I et system bestående af en masse og en fjeder, og hvor massen bevæger sig ensartet eller med acceleration, opstår der svingninger. Fjederens funktion kan udføres af køretøjets krop, støtte eller ramme. Massevibrationer kan skabe støj og vibrationer, der forplantes gennem luften eller gennem stive led. Støj og vibrationer er som regel kilder til ubehag og fremskynder slid på maskindele og mekanismer. Derfor er det sædvanligt i teknologien at håndtere støj og vibrationer.
Ethvert materiale, ud over de vigtigste egenskaber, har egenskaberne af dæmpning (dæmpning) eller isolering (reduktion af amplituden, refleksion) af vibrationer. For eksempel har en sten 100 % dæmpende egenskaber og 0 % vibrationsisolerende egenskaber.
Isolering af svingninger i et oscillerende system giver et jævnt og behageligt fald i amplituden af svingninger, og vibrationsdæmpning sikrer absorption af vibrationsenergi. For eksempel består en bilaffjedringsben af en fjeder og en støddæmper. I dette tilfælde fungerer fjederen som en isolator, og støddæmperen fungerer som en vibrationsdæmper.
Vibrationsisoleringen af referenceforbindelsen er implementeret i en enhed kaldet en vibrationsisolator (vibrationsstøtte). Illustrationen viser afhængigheden af forskellen i vibrationsniveauer (overførselsfunktion), som måles før og efter vibrationsisolatoren i et bredt frekvensområde.
VibrationsisolatorVibrationsisolator (eng. vibrationsisolator, antivibrationsdel) er en vibrationsisolerende enhed til refleksion og absorption af bølger af vibrationsenergi, der udbreder sig fra en arbejdsmekanisme eller elektrisk udstyr, på grund af brugen af vibrationsisoleringseffekten. Den er installeret mellem kroppen, der overfører vibrationer, og kroppen, der beskyttes (f.eks. mellem mekanismen og fundamentet). Illustrationen viser et billede af vibrationsisolatorer af VI-serien, som bruges i russisk skibsbygning , for eksempel på St. Petersborgs ubåd. Vist "VI" med tilladte belastninger på 5, 40 og 300 kg. De adskiller sig i størrelse, men har et lignende design. Designet bruger en gummiskal, som er forstærket med en fjeder. Gummi og fjeder er fast bundet gennem processen med at omdanne rågummi til gummi ved vulkanisering. Under påvirkning af mekanismens vægtbelastning deformeres skallen, og fjederens spoler komprimeres eller flyttes fra hinanden. På samme tid, i tværsnittet, interagerer fjederstangen, vridning, med skalmaterialet, hvilket forårsager forskydningsdeformationer i det. Det er kendt, at vibrationsisolering i princippet ikke kan udføres uden tilstedeværelse af vibrationsabsorbering. Og størrelsen af forskydningsdeformationen i vibrationsisolatorens elastiske materiale er afgørende for vurderingen af effektiviteten af vibrationsabsorption. Under påvirkning af vibrations- eller stødbelastninger øges deformationerne, mens de er cykliske, hvilket i høj grad forbedrer effektiviteten af denne enhed. En bøsning er tilvejebragt i den øvre del af strukturen og en flange i den nederste del, ved hjælp af hvilken vibrationsisolatoren er fastgjort til mekanismen og fundamentet.
Tekniske opgaver for vibrationsisolatorerVibrationsisolering af en ikke-understøttende forbindelse (rørledning) er implementeret i en enhed kaldet et vibrationsisolerende rør.
VibrationsdæmperVibrationsisolerende grenrør er en del af et rør med elastiske vægge til reflektion og absorption af vibrationsenergibølger, der udbreder sig fra en arbejdspumpe langs rørledningsvæggen. Den er installeret mellem pumpen og rørledningen. Illustrationen viser et billede af et vibrationsisolerende grenrør i VIPB-serien. Udformningen af grenrøret bruger en gummikappe, som er forstærket med en fjeder. Skallens egenskaber ligner skallen på en vibrationsisolator. Den har en enhed, der giver ikke-ekspansion fra kræfterne fra det indre tryk af mediet i rørledningen.
Aktive vibrationsisoleringssystemer indeholder, udover fjederen, et feedbackkredsløb, som består af en sensor, for eksempel et piezoelektrisk accelerometer eller geofon, en controller og et drev. Accelerometeraflæsninger (vibrationer) behandles af styrekredsløbet og forstærkes. Derefter føres signalet til det elektromagnetiske drev. Som følge heraf giver denne vibrationsdæmpning et bedre resultat end konventionel dæmpning.