減震的案例
機床“加高墊”技術解析：鑄鐵平臺如何實現加高與減震
在機床安裝、調試及生產線適配場景中，“加高”與“減震”是兩大核心剛需——既要通過加高匹配流水線高度、檢測儀器工位或地面平整度，又要削弱振動干擾保障加
機床“加高墊”技術解析：鑄鐵平臺如何實現加高與減震
在機床安裝、調試及生產線適配場景中，“加高”與“減震”是兩大核心剛需——既要通過加高匹配流水線高度、檢測儀器工位或地面平整度，又要削弱振動干擾保障加工精度。普通加高方案（鋼板疊加、橡膠墊等）要么精度不足、易變形偏移，要么只加高不減震，無法兼顧雙重需求。而鑄鐵平臺憑借獨特的技術設計，成為機床“加高墊”的優解。本文就深解析其核心技術，講清鑄鐵平臺如何同時實現加高與減震。
鑄鐵平臺作為機床加高墊，核心競爭力在于“與穩定兼得”。其技術邏輯并非簡單疊加加高，而是通過“結構設計+材質特性”雙賦能，將加高精度控制在毫米級，同時實現振動衰減，解決普通加高墊“精度差、易晃動、無減震”的痛點，適配從機床到重型設備的各類加高需求。
一、加高技術：模塊化疊加+微調配適，誤差可控
鑄鐵平臺的加高，首要依賴標準化模塊化設計。行業內常規加高模塊按固定高度梯度生產（50mm、100mm、200mm等），可根據機床實際加高需求靈活疊加，疊加后通過定點銷固定，避免間隙導致的高度偏差，整體平面度誤差≤0.05mm/m，確保加高后機床安裝面平整。
二、減震技術：材質阻尼+結構緩沖，雙重抑振
鑄鐵平臺的減震能力，核心源于材質本身的優異阻尼性能。其采用HT250/HT300強度灰鑄鐵，內部金屬組織致密，阻尼系數遠超普通鋼板、橡膠等材質，能快吸收機床運行時產生的高頻振動（如主軸轉動、切削振動），振動衰減率可達60%-80%，避免振動傳導至地面或干擾周邊設備。
三、場景化適配：按需定制，兼顧實用與穩定
鑄鐵平臺作為機床加高墊，可根據機床類型與工況適配。
展開 模擬流體減震器中的粘性耗散熱
流體減震器有著廣泛的應用，從穩固摩天大樓到控制微流體裝置中流體的流動均有涉及。通過一個稱為粘性耗散熱的過程，減震器將機械能消散為熱能。熱量過多會損壞減震器，因此在優化流體減震器的設計時，充分理解粘性耗散熱的過程非常重要。
流體減震器是什么？
流體減震器（也稱為粘性減震器）在工業方面有許多應用。例如用于軍事設備的震動隔離，以及高層建筑和土木結構的地震減震和強風阻尼。甚至有些微流體裝置要依靠流體減震器來產生熱量及控制流體流動。
流體減震器（深藍色部件）用于穩定太陽能跟蹤裝置。圖片由 Leonard G 提供，通過 Wikimedia Commons 共享。
粘性耗散熱 – 平衡之道
高粘度流體（例如油或硅基流體）常用于減震器中，這是因為流體的粘度越高，減震器耗散的力就越大。當流體減震器推動粘性流體在兩個腔室之間往復運動時，減震器內就會釋放粘性耗散熱。這種作用以振動或振蕩的形式將機械能轉換為熱能。
要優化流體減震器的工作效率，分析其中的粘性耗散熱尤為重要。如果減震器中釋放的熱量過多，就會損壞減震器和要保護的裝置或結構。讓我們將目光轉向 COMSOL Multiphysics 仿真平臺中的傳熱模塊和 CFD 模塊，研究流體減震器的性能。
使用 COMSOL Multiphysics 模擬粘性耗散熱
流體減震器的主要組件包括減震器汽缸殼、活塞桿和活塞頭、腔室中的粘性流體、以及活塞頭和汽缸殼內壁之間狹小的圓形空間。這個空間用作流體通道。在我們的模擬中，這些固體部件由鋼質材料制成，COMSOL Multiphysics 內置的材料庫中我們可以找到這種材料。
流體減震器示意圖。
在這個仿真模型中，活塞頭在氣缸內部往復運動，使流體和硅油以較大的剪切速率通過小孔。這種作用產生的熱量在軸向和徑向上傳輸。在徑向上，熱量經汽缸壁傳導并通過對流傳到外部空氣中。
展開 【01 黏滯阻尼器減震設計篇】建筑消能減震技術規程 JGJ 297-2013應該注意的那些點
Q8消能減震結構減震分析應注意哪些關鍵問題？
計算分析應考慮黏滯阻尼器安裝次序的影響【3.5.3】；
考慮主軸方向和斜交方向大于15°的抗側力構件方向的水平地震作用，根據結構特點考慮雙向地震作用和豎向地震作用【4.1.1】；
選波要求參見【劃重點與簡析】建筑隔震設計標準（GB/T 51408-2021）；
黏滯阻尼器的恢復力模型可采用麥克斯韋模型；
抗震驗算時，結構第i層的水平地震作用標準值的樓層剪力與第i層及以上的重力荷載代表值之比應大于樓層最小地震剪力系數【4.2.3】，即
8度和9度時建造于III、IV類場地，采用箱基、剛性較好的筏基和樁箱、樁筏聯合基礎的鋼筋混凝土高層消能減震結構，當結構基本自振周期處于特征周期的1.2倍～5倍范圍時，若計入地基與結構動力相互作用的影響，對剛性地基假定計算的水平地震剪力可根據高寬比進行折減，其層間變形可按折減后的樓層剪力計算【4.2.5】；
豎向地震作用應根據是否歸屬于9度高層消能減震結構、平板型網架屋蓋和跨度大于24m屋架、長懸臂和其他大跨度消能減震結構進行考慮【4.3】。
Q9消能子結構應該如何設計？
結構構件截面抗震驗算，應按現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB50011執行；當進行罕遇地震作用下的抗震驗算時，結構構件承載力抗震調整系數均應采用1.0。懸臂墻驗算和消能子結構驗算時應當關注；
為保證黏滯阻尼器能有效發揮效用，消能子結構不宜設置過剛也不宜設置過柔，目前常采用性能化設計，以損傷來校核消能子結構設計是否滿足要求。
Q10黏滯阻尼器第三方檢測比例是多少？
對黏滯消能器，抽檢數量不少于同一工程同一類型同一規格數量的20%，且不應少于2個，檢測合格率為100%，該批次產品可用于主體結構。
展開 核乏燃料運輸容器減震器刺穿仿真
核乏燃料運輸容器在運輸過程中須在兩端安裝減震裝置，以避免在運輸途中出現跌落情況，刺穿運輸容器主體邊緣處，產生危害。本項目采用有限元的方法，模擬了運輸容器在出現的假想條件下的刺穿情況，以NAC-STC型運輸容器為例，分別從水平與垂直兩個方向進行刺穿模擬，得出在減震器的作用下，可以很好的保護運輸容器內部。核乏燃料運輸容器減震器的刺穿試驗是一項花費巨大且很困難的事情，該項目采用仿真代替試驗，可以減少實驗成本，加速設計優化進程，減少試驗次數，是十分具有工程意義的。
1.該項目的研究意義
隨著核電工業的迅猛發展，核乏燃料的產生也逐年增加，乏燃料的增加導致對核乏燃料運輸容器的需求快速增長，核乏燃料的放射性活度大、衰變熱大，核乏燃料運輸途中出現泄露會造成極大危害。因此，核乏燃料運輸容器要求有極高的安全性[1-2]。近年來，我國核電工業發展迅猛，“十三五”期間，全國核電投產約3000萬千瓦以上[3]。我國核電站主要建于東部沿海地區，乏燃料的處理一般在西部內陸，為保證核乏燃料運輸容器在起吊，運輸過程中的安全性，須在其上下兩端安置減震器[4]。核乏燃料運輸容器減震器作為關鍵部件，起著吸收能量、控制過載和保證結構完整性的重要作用。在運輸過程中，處置不當會出現跌落與刺穿的情況，本項目主要分析再出現刺穿情況下，減震器能起到的作用。我國核乏燃料的運輸仍處在起步階段，當務之急是確保大量的核乏燃料能夠安全運輸，減震器的保護作用尤為重要。
核裝備減震填充材料的應力平臺處于10-20MPa之間較為合理[5]，本項目首先制備了一種均質多孔鋁基減震器，通過小尺寸試驗獲得了力學性能，將其材料屬性應用于核乏燃料運輸容器減震器上，利用有限元的方法，分析減震器在刺穿情況下對容器內部的保護作用。
展開 
日本知名減震設備生產商被曝性能數據造假，產品在華應用廣泛
該公司以油壓技術為核心，產品廣泛涉及汽車、建筑、鐵路、飛機、船舶等領域，其中減震器產量日本第一、世界第二，建筑用高壓油壓缸占世界市場份額的40％以上，被譽為“全球減震專家”。
KYB在華分公司 KYB株式會社官方網站截圖據澎湃新聞記者查詢，KYB株式會社官方網站介紹稱，其在中國上海、無錫、常州、鎮江分別有KYB獨資或者中外合資的子公司。其中，凱邇必機械工業（鎮江）有限公司是日本KYB工業株式會社出資的100%獨資公司，常州朗銳凱邇必減振技術有限公司系中外合資企業。這兩家企業的業務范圍主要包括機車及車輛用油壓減振器、自動高度調整閥、差壓閥及其它相關產品的設計開發等。
澎湃新聞致電凱邇必貿易(上海)有限公司獲悉，該公司銷往中國市場的產品有的直接為中國制造，有的直接從日本進口。但是，該公司工作人員表示其在中國的主營業務為車用減震器，對日本媒體曝出的建筑用減震器數據遭篡改事宜并不清楚。
該公司工作人員強調，根據中國車型與日本車型的不同，相關減震器與日本國內的產品也有差異。
目前，日本被曝出問題的建筑用減震器是否在中國境內有所應用尚不清楚。但KYB中文官網的銷售網絡顯示，其多種產品在中國國內應用廣泛。
KYB在華銷售網絡 凱邇必貿易(上海)有限公司官網截圖日媒報道稱，KYB此次篡改數據的規模已超過2015年東洋橡膠工業篡改免震數據的規模。日本國土交通省認為此次事態嚴重，已將88家免震設備廠商納入相關調查。
澎湃新聞
展開 自行車曝黑科技，這樣的車輪自帶減震！
如何提高舒適度，減震無疑是個絕佳的辦法。縱觀各種嬰兒車、自行車甚至是輪椅的宣傳廣告，其減震性能一直被看作是頭等大事。
日前，一個來自設計師Sam Pearce的創意設計Loopwheels（減震車輪），早在2013年就在 Kickstarter上眾籌了，獲得2015年nec展覽會的“最佳產品展示獎”。
這項革命性設計的精髓就是可以在各種騎行裝備上更換，折疊車、山地車、輪椅等都可以應用。
loopwheels由三個環形碳復合材料代替傳統輻條支撐輪圈，這個設計從弓箭上得到靈感，具備極高的強度，也具備足夠的韌性和回彈性能。
loopwheels的舒適性是普通輪組的3倍，而且一對loopwheels輪組就可以取代前叉與后叉減震輪組。
看到這個避震測試，就知道它比普通的減震強多了
光看這個減震性能，就已經征服我了
Loopwheels獨特減震系統會讓中軸上下浮動4.5厘米，偏離瓦圈中心，也就是說并不是所有自行車都可以使用。前叉、后叉和外胎之間要有足夠的距離，否則遇到顛簸路面時輪胎有可能蹭到前叉。
另一個獨特的地方是其將輪轂、剎車片和變速齒輪集成于一體從而取代傳統的輪輻。通過三個環狀碳纖維復合材料的彈簧被裝在輪轂和輪圈之間，當遇到路面顛簸時撞擊力量就會被彈簧完全消除，避免傳輸到車架上影響騎行者的舒適感。
采用特殊剎車系統
展開 案例 | 汽車結構件減震塔的鋁合金壓鑄工藝優化
因此，設計的溢流槽、排氣道適用于該減震塔零件的壓鑄工藝。
圖6. 凝固過程模擬
（a）完全凝固；（b）凸起結構上部放大圖-凸面；（c）凸起結構上部放大圖-凹面。
圖6為金屬液完全凝固后所得鑄件的形狀。可以看到，在減震塔零件中的凸起結構上部存在一較大的孔洞缺陷，觀察其局部放大圖可以發現，在該處存在兩個尺寸較大的近圓柱形凸臺，高度達到20mm。在凝固過程中，這一厚大部位凝固速度較慢，會發生補縮現象，形成孔洞。
對此，采取局部冷卻的方法加快該部位的凝固速度，以獲得致密的鑄件。在該處的模具上加入銅塊以達到快速冷卻的目的[13]，其模擬結果如圖7所示，得到內部致密無孔松的優質鑄件。最后采用該工藝實際生產出合格的鋁合金減震塔零件，成品率達到90%以上。若通過控制模具溫度等其他條件，成品率有望進一步提高。
圖7 局部冷卻后得到的優質鑄件
四、結論
1. 設計、優化選出大型、復雜汽車結構件——鋁合金減震塔的壓鑄澆注系統及溢流和排氣系統。
2. 利用數值模擬方法分析了減震塔零件的卷氣發生部位和區域，預測了壓鑄缺陷的種類及位置，以此為基礎更改了澆注系統的設計。
3. 在壁厚尺寸較大圓形結構處容易發生卷氣現象和縮孔缺陷，采用局部冷卻方法等工藝措施，消除了缺陷，獲得整體質量良好的鋁合金減震塔壓鑄件。
歡迎關注同名微信公眾號：FLOW-3D 流體仿真，了解更多詳情。
展開 基于ADINA的減震器流固耦合工程案例
4、智能油壓減震器模擬
該型減震器有5 個開關，需要設置5 個gap 條件，剛開始5 個開關均是打開狀態，當液壓達到一定條件時，5 個開關中的一部分開關按照設計要求自動關閉。
5、彈簧閥片阻尼器分析
此減震器的工作原理是使液體通過由彈簧閥片所控制的孔洞，依賴彈簧閥片的開關和流體的粘滯阻力提供減震效果。
由于彈簧片的彈性，使得流體流通的孔洞大小會隨著連桿拉力的大小而改變。所以要求計算軟件應有一下功能：
? 基本CFD 求解功能；
? 流體與彈簧片互動（流固耦合）；
? 當彈簧片關閉時，結構模型中彈簧片與相應結構產生接觸關系（contact），且保證留有流體網格存在的空間；
? 流體模型中要有控制流通與否的開關（gap）；
? 要有網格重劃分功能。
展開 淺談建筑結構振動控制技術 附工程結構減震控制周福霖下載
02
耗能減震
耗能減震，具體來說就是把建筑結構的某些地方如：空間、層間、連接縫和節點等，安裝上消能裝置。這樣在有小風或者小震發生時，這些消能裝置與建筑結構一起作用，讓結構處于彈性狀態，滿足正常情況下的使用要求。在遇到大風或大震時，伴隨建筑結構側向變形的加大，消能裝置能夠產生較大的阻尼，從而大量吸收、消耗輸入建筑結構的風振或地震能量，進而讓建筑結構所吸收的變形能或動能以熱能的形式散發出去。能夠迅速減少建筑結構受大風或大震影響帶來的反應，保持建筑整體結構較好的彈性狀態。目前經常采用的耗能裝置有：摩擦耗能減震裝置、粘滯阻尼器、金屬阻尼器和復合型耗能器。
經過研究和實際采用發現這種減振技術具有以下優點：
安全，依靠耗能裝置可以大量吸收、消耗地震能量，從而達到保護建筑主體結構的目的。
經濟，采取這種柔性耗能方式可大量減少剪力墻的數量、減少錨固構件的配筋和斷面。
合理，通過耗能裝置可以有效耗散能量，減輕地震反應。
適用范圍廣，維護費用低。
三、主動控制
主動控制與被動控制有明顯的不同，它是需要借助外部力量的一種減震控制技術，通過施加與外來振動相反方向的控制力以實現結構減震控制。其工作原理是這樣的：首先，傳感器對建筑結構的動力響應與外部刺激進行檢測；然后將監測的數據發送到計算機系統；再次，由計算機根據程序給定的算法計算出應施加力的大小；最后由外部能源驅動產生控制系統所需的力。目前主要研發的主動控制裝置有：主動質量阻尼系統、主動支撐系統、主動拉索系統、氣體脈沖發生器等。
展開 用Abaqus和Tosca對凸輪軸減震器進行優化設計
凸輪軸減震器項目結合Tosca和ABAQUS兩個軟件，在非線性分析過程中考慮拓撲優化和非參數形狀優化。在這個例子中，客戶的主要目標是在承受扭轉應力的凸輪軸減震器的橡膠片上個裝配孔，以便于安裝。沒有裝配孔的凸輪軸減震器滿足剛度和壽命要求，現在用其作為參考部件，希望有裝配孔的新部件的剛度和壽命保持和參考部件一致。
利用給定的設計空間，采用拓撲和形狀優化，在一個較短時間內得到了一個優化設計方案，計算表明本方案不僅和參考部件有相同的剛度，且其最大應力和應變都沒有超過參考部件，因此有更高的壽命。在拓撲優化和形狀優化中可以考慮材料非線性以及幾何非線性，可以充分利用材料性能。在優化結束的同時就得到了新部件的設計方案且已經通過壽命檢測試驗。
作為先期研究，凸輪軸減震器的設計被證明是非常成功的，這些方法會在將來的開發過程中得到推廣，也可能成為一種標準設計方法。
用Abaqus和Tosca對凸輪軸減震器進行優化設計.pdf
展開 減震器，你見過三種不同材料制成的嗎？
減震器是車輛內部的關鍵液壓裝置，可減少不必要的動能。減震器之于汽車舒適度，實在不可或缺。現在，廣大車主們又有新福音啦。
日前，德國Covestro采用增材制造工藝，融合三種不同材料制作出一款特殊的3D打印汽車減震器。
“傳統制造工藝絕無可能生產這樣復雜的結構。” Covestro 2D&3D打印營銷經理Lukas Breuers說道。“不同材料與多種定制成分相結合使用極大地提升了我們的增材生產可能性及在這方面的應用。”
為了更好的彈性和高耐磨性，工程師采用選擇性激光燒結和TPU粉末，制造出尺寸為40 x 7厘米的零件外部彈簧。為給減震器內部的調節螺絲提供一個高強度部件支撐，Covestro采用了堅固耐用的聚碳酸酯線材和FDM技術。內部的空氣室則是通過數字光處理方法由液體PUR樹脂制成，以呈現花絲結構的美麗外觀。
無獨有偶，在航空航天行業，美國國家航空航天局太空發射系統計劃去年與Aerojet Rocketdyne合作通過選擇性激光熔融技術3D打印制造類似于減震器的RS-25 pogo蓄能器，抑制火箭推進劑引起的振動。
來源：3D打印世界
展開 
科思創將展出具有強大功能的3D打印減震器
近日，世界上最大的聚合物減震器公司之一科思創（Covestro）宣布將在10月16日至20日在弗里德里希沙芬舉行的法庫馬2018貿易博覽會上展示一種使用3D打印技術制造的復合減震器。
多年來，科思創致力于開發定制的聚合物材料，用于3D印刷所有的常見工藝制造，具有不同性能的長絲、粉末和液體原料，適合于許多工業和應用。從單個原型的創造到各種功能的集成和大規模生產的復雜部分將在福島2018貿易博覽會上展出。
減震器是由三個不同的產品和三個不同的制造過程的幫助下產生的。其外彈簧40x7cm部分由粉末熱塑性聚氨酯（TPU）制成，采用選擇性激光燒結逐層成形，以其彈性和高耐磨性著稱。減震器內部有一個可調的螺絲，由科思創堅固的聚碳酸酯材料制成，采用熔絲制造（FFF）工藝，非常堅固。內部的空氣室由液體聚氨酯樹脂制成。
科思創3D印刷市場經理盧卡斯布魯斯說：“這種復雜的結構在傳統的生產工藝下是不可能的。”他補充說，“另一個新的發展是不同的材料和各種定制的特性的結合。這使我們能夠顯著地擴大添加劑生產的可能性及其應用領域。本公司用于添加劑制造的其他產品具有優良的耐熱性、耐磨性或柔韌性。”
現階段在全球范圍對個人機動性車輛的需求仍在增長。同時，購車者對其汽車的功能性和設計的要求將越來越高。這兩個趨勢使得有必要從根本上重新考慮迄今在汽車制造中使用的材料。為了滿足這些要求，科思創高科技材料閃亮登場：在性能、安全性、舒適性和外觀等方面，這些材料為許多汽車部件開辟新的可能性。
自汽車制造的早期階段以來，玻璃和金屬就一直是汽車外部結構的主要材料。但是目前科思創通過創新性新技術為這些常規使用的材料推出了智能替代材料。
展開 減震設計
對于輪式運動的車輛，輛輪以上就需要加上減震，減少來自地面的沖擊，摩托車上的減震是筒式的，汽車上有懸架之類的，大家是怎樣設計減震器的，來討論一下。
【JY】結構概念之(消能減震黏滯阻尼器)
導讀：
在我國，被動減震裝置得到廣泛應用，不僅在高層建筑、加上最近還實施頒布了工程抗震管理條例。(如
【JY】結構概念設計之（隔震概念設計）
)，使得被動
減震更加擴展到包括住宅在內的中低層建筑及大跨度建筑，其建造業績已大大超過美國
達到了世界第一
的
規模。
目前減震構件及結構類型的組合已有諸多形式，今后隨著其性能方面、經濟方面及設計創意等方面的改進，可以想象會進一步創造出更加豐富多彩的減震結構。
一、消能減震的理念
為了更有效地提高結構的抗震性能，在設計中采用“
柔性耗能”理念來減小結構振動響應
，通過調整結構的質量、剛度和阻尼特性來實現預期抗震水平。
傳統設計
以結構構件的塑性損傷為代價，秉持“硬抗”理念，采用優化關鍵構件的特征幾何尺度、放大構件材料強度等措施以提高結構的抗震承載能力。眾所周知，地震的發生和作用具有極強的隨機性和破壞性，
因此，傳統設計不僅難于保障建筑結構及生命財產安全，還可能大幅度增加建設成本。
結構消能減震又稱耗能減震，
其機理是在特定構件的界面連接處安裝耗能器，通過耗能器將地震動輸入的機械能轉化成能夠均勻耗散的熱能從而使得結構振動響應降低，或者通過新結構中的原結構和附設裝置分別作為主結構和子結構聯合承擔振動作用，從而獲得調諧，并將振動反應控制在預期值以內。
在采用消能減震方法的情況下，在較低級別地震或風振作用下結構可以獲得足夠的初始剛度而保持彈性狀態；而在較高級別地震或風振作用下，當結構的側向變形尚未開始變大時，耗能裝置就能先于結構進入非彈性狀態，從而避免結構的承重構件進入到非彈性狀態。
本期給大家主要帶來的是減震設計中的黏滯阻尼器相關的內容。
展開 減震橡膠知識及應用
減震橡膠知識及應用.doc
現實生活中振動無處不在,振動的現象是不容忽視也是不可缺少的,人們一直致力于振動的產生,控制和消除的研究,所有的物體的振動都會產生聲音,如果沒有振動就不會有音樂,人類也無法進行語言交流了.但是振動也會對人們的生活產生許多不利的影響,如:共振會導致裝置的損壞,噪音會影響人類的生活環境等.怎樣將振動對人們產生的不利影響減到最小,是當前減震技術發展和追求的方向.
完整內容請下載word查看
