На рисунке показаны: 1 – вибрирующая опора; 2 – жесткость системы;
3 – оператор; 4 – трение в системе; F – возбуждающая сила (Н)
Сила F – встречает сопротивление двух сил: 1) восстанавливающей Fв = CX, C - коэффициент жесткости виброизоляции, Н/м; X – перемещение, м;
2) силы трения Fс = μV, μ – коэффициент сопротивления трения Н*с/м, V - скорость перемещения, м/с (Fс вызывает рассеяние механической энергии).
Колеблющаяся система оказывает также инерционное сопротивление.
Fa = ma; где m – масса (кг), a – виброускорение (м/с2)
Амплитуда виброскорости: , где
ω = 2πf – угловая частота возбуждающей силы в случае гармонических колебаний.
Способы защиты от вибрации
1. уменьшение возбуждающей cилы – F;
2. вибропоглощение – потери энергии на преодоление сил трения (увеличение коэффициента трения μ)
3. виброгашение – за счет потерь энергии на преодоление инерционного (mω) и упругого сопротивлений (c/ω)
4. устранение режимов резонанса; собственная угловая частота системы виброизоляции , ω ≠ ω0.