Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｌｎｄｅｘ：ＴＵ３５２．１Ｕ．Ｄ．Ｃ．ｏ６２４ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒＳｉｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣＩｅｎｃｅＩＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉＳ－、ｌＳＯＩａｔＩｏｎＫｅＳｅａｒＣｎｒｒｅＣｌＳｌＯｎ七ｑＵｌｐｍｅｎｔ卜ｏＵｎａＩＩａｔＩＯｎｒ＿－ｏｏＧｒａｄｅ：２０１１Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＤｏｎｇＸｉｎｈｕａＡｃａｄｅｍｉＣＤｅｇｒｅｅＡｐｐＩｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＳｐｅｃｉａＩｉｔｙ：ＳｔｒｕｃｔｕｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｚｈｉ１１１１ｉｎｇＨａｏ（Ｐｒｏｆｅｓｓｏｒ）ＢｉｎＪｉａ（ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆｅｓｓｏｒ）Ｍａｙ．２５，２０１４独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。日期：ｙｆ妒．‘．弓关于论文使用和授权的说明本人完全了解西南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文的复印件，允许该论文被查阅和借阅；学校可以公布该论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。

（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）摘要随着现代科技和工业的不断发展，越来越多的工业生产对精密设备的需求也随之增多，然而这些安放精密设备的生产厂房和实验室，大都建于城市的高新技术开发区，那么周边的公路交通、邻近的生产设备以及建筑工地的施工等产生的环境振动对其造成的影响也就不可避免。这些环境振动使精密设备在工作时超过了其振动允许值，严重时甚至不能正常工作，因此采取减振隔振的措施使精密设备的使用精度达到相应的要求就显得越发重要。本文以某精密设备基础隔振为研究背景，结合精密设备对振动的控制要求，采取被动隔振的方法，从振源、传播途径以及受控对象三个角度入手，分别采取相应的隔振措施，通过数值模拟计算，对此精密设备基础的隔振进行研究，获得了相应的振动控制方法。本文中设备周围所涉及的不可避免振动主要来源于设备房中空压机运行时产生的振动和地基土中的地脉动。在此基础上，对空压机振动的自由场进行现场测试，通过时域和频域分析，获得其振动的输出激励，做为有限元分析的输入荷载。主要研究内容包括在以下几个方面：（１）根据现有波动理论，分析空压机运行产生的振动波的特点，并探讨空压机振动波在土壤中的传播与衰减规律；（２）从空压机产生的扰动角度，分析空压机产生的振动对精密设备基础产生的影响，进而对空压机产生的振动采取隔振措施。

通过数值模拟对空沟（隔断振动传播途径）和隔振器（隔离振源）两种不同的隔振措施进分析比较。（３）从精密设备基础的角度，利用随机振动理论，分析地脉动对精密设备产生的影响。并对设备的基础采取隔振器隔振的措旋，分析其隔振效果。为隔振器参数的选取提供参考。关键词：精密设备基础隔振空压机地脉动西南科技大学硕士研究生学位论文第１Ｉ页Ａｂｓｔｆ－ａｃｔＷｉｔｈｍｏｄｅｒｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｄｕｓｔｒｙｅｖｏｌｖｉｎｇ，ｍｏｒｅｍｏｒｅｄｅｍａｎｄｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｌｓｏｉｎｃｒｅａｓｅｄ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｓｅｐｌａｃｅｍｅｎｔｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ’ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｐｌａｎｔｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓｗｅｒｅｂｕｉｌｔｃｉｔｙ’Ｓｈｉｇｈ—ｔｅｃｈｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｚｏｎｅ，ＳＯ，ｔｈｅｉｍｐａｃｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｎｅｖｉｔａｂｌｅｗｈｉｃｈｇｅｎｅｒａｔｅｄｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏａｄｔｒａｆｆｉｃ、ｎｅａｒｂｙｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｂｕｉｌｄｉｎｇｓｉｔｅ，ｅｔｃ．Ｔｈｅｓｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｖｉｂｒａｔｉｏｎｍａｋｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｍｏｒｅｔｈａｎｉｔｓｖｉｂｒａｔｉｏｎｖａｌｕｅｗｏｒｋ，ｗｈｅｎｓｅｒｉｏｕｓｅｖｅｎｃａｎ’ｔｗｏｒｋｎｏｒｍａｌｌｙ，ＳＯｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓｍａｋｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍｅｅｔｃｏｆｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｂｅｃｏｍｅｓｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙｉｍｐｏｒｔａｎｔ．Ｉｎａｃｅｒｔａｉｎｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｉｏｎ，ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｔａｋｅｐａｓｓｉｖｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ，ｆｒｏｍｖｉｂｒａｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅ，ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｒｏｕｔｅｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｏｂｊｅｃｔｔｈｒｅｅａｎｇｌｅｓ，ｔａｋｅａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅｉｓｏｌａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｂｙｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｆｏｒｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｉｏｎ，ｏｂｔａｉｎｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｐａｐｅｒ，ｔｈｅｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｅｖｉｔａｂｌｅｖｉｂｒａｔｉｏｎａｒｏｕｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｍａｉｎｌｙｇｅｎｅｒａｔｅｄｆｒｏｍｅｑｕｉｐｍｅｎｔｒｏｏｍａｉｒｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｖｉｂｒａｔｉｏｎｐｒｏｄｕｃｅｄｄｕｒｉｎｇｇｒｏｕｎｄｐｕｌｓａｔｉｏｎｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓｏｉｌ．Ｆｏｒｆｒｅｅｆｉｅｌｄａｉｒｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｖｉｂｒａｔｉｏｎｔｅｓｔｓｉｔｅ，ｂｙｔｉｍｅｄｏｍａｉｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎａｎａｌｙｓｉｓ，ｇｅｔｖｉｂｒａｔｉｏｎｏｕｔｐｕｔｉｎｃｅｎｔｉｖｅｓ，ａｓｉｎｐｕｔｌｏａｄｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｎｔｅｎｔｓｉｎｃｌｕｄｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇａｓｐｅｃｔｓ－（１）Ｕｎｄｅｒｅｘｉｓｔｉｎｇｗａｖｅｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｄｌＩ页ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｉｒｖｉｂｒａｔｉｏｎｗａｖｅｗｈｉｃｈｐｒｏｄｕｃｅａｉｒｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ａｎｄｅｘｐｌｏｒｅｄｉｔｓｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎｌａｗｓｏｉｌ．（２）Ｆｒｏｍａｉｒｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ａｎａｌｙｚｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｅｄ ａｉｒｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ｔｈｅｎ ｔａｋｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｇａｉｎｓｔ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ａｉｒｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｅｍｐｔｙｔｒｅｎｃｈ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｏｒ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ． （３）Ｆｒｏｍ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ｂｙ ｕｓｅ ｒａｎｄｏｍｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｔｈｅｏｒｙ，ａｎａｌｙｚｅｄ ｇｒｏｕｎｄｍｉｃｒｏ—ｔｒｅｍｏｒ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ｔｈｅｎ ｔａｋｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａｔｏｒ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｇａｉｎｓｔ ｇｒｏｕｎｄｍｉｃｒｏ－ｔｒｅｍｏｒ． Ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄｉｔｓ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ．Ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｏｒ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ． Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ：ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ；ａｉｒ ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ； ｇｒｏｕｎｄ ｍｉｃｒｏ－ｔｒｅｍｏｒ 西南科技大学硕士研究生学位论文 目录１绪论………．．．．．．．．．．．．．．．．．…．．………………．１１．１ 引言………………………………………………………………………．．１ １．２ 振动研究背景及意义…………………………………………………．１ １．２．１ 研究背景………………………………………………………．１ １．２．２ 研究意义………………………………………………………．３ １．３ 精密设备基础隔振研究现状…………………………………………４ １．３．１ 精密设备基础屏障隔振的研究现状……………………．４ １．３．２ 精密设备基础隔振器隔振的研究现状…………………７ １．３．３ 对国内外研究现状的分析…………………………………９ １．４ 本文主要研究内容……………………………………………………．．９ ２振动波在土壤中的传播及衰减规律研究……………………………．．１０ ２．１ 引言………………………………………………………………………．１０ ２．２ 振动在土介质中的传播理论………………………………………．．１ｌ ２．２．１ 波动方程………………………………………………………ｌｌ ２．２．２ 弹性波的类型和特点………………………………………ｌ ３２．２．３ 弹性波的传播及振幅随距离的衰减……………………ｌ ３２．３ 振动波在半无限土体中传播的数值模拟………………………．．２０ ２．３．１ 土体数值模型………………………………………………．．２０ ２．３．２ 土体数值模型单元尺寸确定……………………………．．２０ ２．３．３ 阻尼的确定…………………………………………………．．２ １’２．３．４ 时域计算中时间步长的选取……………………………．．２２ ２．３．５ 粘弹性边界条件的实现……………………………………２２ ２．３．６ 土体动力响应分析…………………………………………．２４ ２．４小结…………………………………………………………………………．３５ ３空压机振动对精密设备基础的影响研究……………………………．．３５ ３．１ 引言………………………………………………………………………．３５ ３．２ 基础动力问题有限元分析…………………………………………．．３７ ３．２．１ 动力学问题的有限元方法………………………………．．３７ ３．２．２ 质量矩阵………………………………………………………３８ ３．２．３ 阻尼矩阵………………………………………………………３９ ３．２．４ 动力方程的求解方法………………………………………４０