我們知道，懸置支架的剛度設計原則一般是大于懸置剛度十倍以上。那么這是什么原因呢？我們來找一下文獻看到有以下描述：

但是這樣的解釋至少讓我還有些困惑，剛度變小，隔振率不是更高嗎？為何系統實際的剛度比期望剛度低就達不到隔振效果？讓我們來仔細分析一下這個問題。

傳遞率

傳遞率(Transmissibility)是我們評價懸置減振效果的一個重要指標。一般情況下，隔振率應該在20dB以上，也就是傳遞率應該低于0.1，單自由度系統的傳遞率推導如下所示。

雖然僅僅是簡化的單自由度模型，但是我們工程上還是常用這種模型來進行半定量的計算（通常忽略阻尼比），上述的公式推導出來的傳遞率結果是這樣的。

在此模型下，剛度越低，固有頻率越小，傳遞率越低。所以這也是我困惑的來源。

三自由度模型

實際上問題出在思考的模型。如果考慮支架剛度，我們必須使用三自由度模型，而非單自由度模型。我們建立如下三自由度模型，并通過三組不同的參數設置來進行分析：支架剛度分別為懸置剛度的1倍，5倍和10倍。

給上支架同樣的簡諧激勵，我們可仿真得下支架的頻率響應，如下圖所示。

從仿真結果我們可以得到以下結論：

1. 三自由度系統存在三個模態。小的支架剛度確實會使系統三個模態的頻率前移。

2. 由傳遞率一節我們知道，懸置固有頻率越小對傳遞率越有好處。但是從結果我們看到，三自由度模型和單自由度模型（單自由度為懸置，上下支架剛度無限大）完全不同。三個自由度模型顯示即使支架剛度小造成固有頻率前移，下支架的響應并不一定減小。

3. 支架剛度高使系統整體模態頻率后移，且響應幅值亦會降低。

到此為止，我們就應該比較清楚了。為了充分發揮懸置的隔振性能，同時減少懸置系統對于NVH問題（如敲擊）的傳遞貢獻量，支架剛度要充分得比懸置剛度大就是很顯然的要求了。

當然我們還要注意以下幾點：

1. 我們以上所討論的是簡化模型，實際工程中支架的自由度是無限多的。支架剛度過小可以導致系統整體的模態頻率集中在中低頻段，從而造成這一頻段內的響應都過于糟糕。

2. 實際工程中的振動問題多集中在中低頻段，適當提高支架剛度可以使系統模態頻率盡量的避開這些頻段。較高的系統固有頻率還會改善系統響應。

來源：NVH攻城獅

作者： 牛輝