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电子设备的隔振技术及减振器选型
1、概述
电子设备受到的机械力的形式有多种，其中危害最大的是振动和冲击，它们引起的故障约占80%。它们造成的破坏主要有两种形式，其一是强度破坏：设备在某一激振频率下产生振幅很大的共振，最终振动加速度所引起的应力超过设备所能承受的极限强度而破坏；或者由于冲击所产生的冲击应力超过设备的极限强度而破坏。其二是疲劳破坏：振动或冲击引起的应力虽远低于材料的强度，但由于长时间振动或多次冲击而产生的应力超过其疲劳极限，使材料发生疲劳损坏。系统的振动特性受三个参数的影响，即质量、刚度和阻尼。对于电子设备的振动和冲击隔离来说，隔振系统的质量一般是指电子设备的质量，而刚度和阻尼则由设备的支撑装置提供。在机械环境的作用下，尤其是在舰船、坦克、越野车辆、飞机等运载工具中，设备及其内部的电子器件、机械结构等都难以承受振动冲击的干扰。
表1 各种运载工具振动、冲击和离心加速度参数
单位：g9.8m/s2
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为了减少或防止振动与冲击对电子设备的影响，通常采取两种措施：a) 通过材料选用和合理的结构设计，增强设备及元器件的耐振动耐冲击能力；b) 在设备或元器件上安装减振器，通过隔离振动与冲击，有效地减少振动与冲击对电子设备的影响。
2、 隔振技术
2.1隔振
隔振就是通过在设备或器件上安装减振装置，隔离或减少它们与外界间的机械振动传递。
在电子设备与基础之间安装弹性支承即减振器，以减少基础的振动对电子设备的影响程度，使电子设备能正常工作或不受损坏；这种对电子设备采取隔离的措施，称为被动隔振。一般情况下，仪器及精密设备的隔振都是被动隔振。 被动隔振系数：
振动来自基础，其运动用U=Uosin(ωt)表示，也是周期振动。被动隔振也可用隔振系数η表示其隔振效果，它的含义是被隔离的物体振幅与基础振幅之比（或是振动速度幅值、加速度幅值的比值），可用下式计算：
η＝xO/ UO
=｛［１＋４ξ2（f／fo）２］／［１－（f／fo）２］２＋４ξ2（f／fo）２｝０．５ （1） 式中 xO——物体的垂向振幅(m)； UO——基础的垂向振幅(m)。 式中 f――振动力的频率（ＨＺ）；
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fo――隔振系统的固有频率（ＨＺ）； k――隔振器的刚度（Ｎ／m）； m――物体的质量（kg）；
g——重力加速度（ 9.8m/s2）；
ξ——减振器的阻尼比（橡胶减振器的阻尼比为0.02~0.15）。
从η的表达式可以看出，隔振系数η与频率比（f／fo）及阻尼比ξ有关。
当f／fo ＜＜1时，隔振系数η=1。此时振动力变化缓慢，且其几乎等值传递到基础上。
当 f／fo =1时，隔振系数η为最大，振动力有放大现象，此时系统处于共振状态；η值随ξ增大而减小，所以，对于启、停频繁的设备，为防止设备在启动或停机过程中经过共振区域时产生过大的共振，减振器选用时应考虑阻尼大一些的。
当f／fo =2时，隔振系数η=1，振动力等值传递，此时系统无隔振效果；
当f／fo＞2时，隔振系数η＜1，振动力减值传递，此时系统有隔振效果。
因此，要使隔振系统有效果，必须使η＜1，即必须使频率比f／
fo＞2。在电子设备的减振设计中一般取频率比f／fo为2.5~4.5，
也就是说要获得满意的隔振效果，应该使隔振支承系统的固有频率为振动力频率的1/2.5~1/4.5。
阻尼在共振区内，阻尼可以抑制传递率的幅值，使物体的振幅不
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