[發明專利]一種管路系統及其減振設計方法

在審

• 申請號: 202110147230.0
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN113158507A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 肖望強;王金山
• 申請（專利權）人: 廈門振為科技有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/18;G06F119/14
• 代理公司: 廈門智慧呈睿知識產權代理事務所(普通合伙) 35222
• 代理人: 楊唯

本發明公開了一種管路系統及其減振設計方法，所述管路系統包括管道以及配置于所述管道上的多個減振器；其中，所述減振器包含套設于管道外周緣的本體和填充于所述本體內的阻尼介質；所述本體開設有內腔，所述內腔分隔為多個腔室，用以分別放置所述阻尼介質。本發明能在不改變管路系統的支承結構下通過調整管路減振器配置方式優化管路振動。本發明通過套設在管道外周緣的本體，且阻尼介質填充在本體1開設的內腔中，使得減振器套置在管道A上用以吸收管道A產生的振動，大幅減小振動的傳遞。

技術領域

本發明涉及管道領域，尤其涉及一種管路系統及其減振設計方法。

背景技術

管道振動的減振方式包括主動振動控制以及被動振動控制。在工業或工程領域中，最為常用的是被動振動控制。其中，被動振動控制常用方法提高支承剛度、采取隔振措施和安裝減振器。如加大支承數量、合理的布置支承位置、加大支承座體積以提升管道的剛度，在支承處布置橡膠墊、彈簧隔振器等隔振元件進行隔振以減少振動傳播，在管路上安裝減振器，吸收管路產生的振動以減小振動傳播等。

然而，在實際應用中，提高管路支承剛度、采取隔振措施和安裝減振器的被動控制方法之間并沒有相互配合使用的方法。增加管路支承雖然會提高管路剛度，減小管路振動，但同時會對周圍的管路產生耦合，使振動更容易傳播至使用場景。采取隔振措施雖然能減少管路振動向使用場景的傳播，但解決不了管路自身振動大的問題。安裝減振器雖然能吸收管路產生的振動，但無法提高管路的支承剛度。而減振器與其他方式配合使用目前還未有系統的方法，配合不好可能還會導致減振器作用減小，管路振動放大的現象。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種管路系統及其減振設計方法，以解決上述問題。

本發明實施例提供了一種管路系統，包括管道以及配置于所述管道上的多個減振器；其中，所述減振器包含套設于管道外周緣的本體和填充于所述本體內的阻尼介質；所述本體開設有內腔，所述內腔分隔為多個腔室，用以分別放置所述阻尼介質。

優選地，所述阻尼介質為顆粒材料，且經由包覆件用以將預設數量的所述顆粒材料組裝形成阻尼袋，多個所述阻尼袋構造為不同填充率的形式并堆積放置于所述內腔中。

優選地，所述本體大致呈抱箍狀，且通過隔離件將所述內腔分隔，對應以形成相對獨立的所述腔室；其中，各所述腔室沿環設于管道的方向相隔開。

優選地，每一減振器均與外部的承托支架相連，經由承托支架豎向配置在減振器與安裝平面之間，使得所述承托支架的其中一端抵接于所述減振器一側，其中另一端配置在所述安裝平面；其中，還包括緩沖支架，多個所述緩沖支架沿管路的布設方向間隔設于不同的減振器之間，用于承托所述管道以懸置于所述安裝平面上。

優選地，所述管道的兩端部分別對接于外部管接頭；所述管道為軟管，且所述減振器可拆裝的配置于軟管各端部且靠近于管接頭處。

優選地，所述管道的兩端部分別對接于外部管接頭；所述管道為硬管，所述硬管的中部對應可拆裝配置有至少一所述減振器。

本發明實施例另提供了一種管路系統的減振設計方法，其包括：

對待處理的管路系統在工作狀態下進行振動測試，以確定所述管路系統的振動分布主要頻段和掃頻試驗頻率范圍；

根據所述管路系統的類型，對建立的管路系統模型進行模態動力學仿真，獲得管路系統模態振型；

根據確定的所述管路系統的振動分布主要頻段以及所述管路系統模態振型，確定減振器模型在管路系統模型中的安裝位置，并將減振器模型設置于所述安裝位置上，獲得減振系統模型；

根據所述掃頻試驗頻率范圍，通過有限元離散元耦合對所述減振系統模型進行仿真以確定所述減振器模型的各項配置參數的最優值，并基于所述配置參數的最優值進行減振設計。