ICS _17.140 A 59
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T22159.4—2017/ISO10846-4:2003
声学与振动 弹性元件振动-声传递特性
实验室测量方法
第4部分：弹性非支撑件平动动刚度
Acoustics and vibrationLaboratory measurement of vibro-acoustic transfer properties of resilient elements-Part 4 : Dynamic stiffness of elements other than
resilient supports fortranslatorymotion
（ISO10846-4:2003，IDT)
2017-11-01发布
2018-05-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T22159.4—2017/ISO10846-4:2003
目 次
前言引言
范围 2 规范性引用文件
术语和定义原理测量方案测试装置适用性准则测试过程测试结果评估记录内容· 10 测试报告附录A （资料性附录）转动部件的扭转动刚度参考文献
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21
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O
23 24 25 26 GB/T22159.4—2017/ISO10846-4:2003
前言
GB/T22159《声学与振动弹性元件振动-声传递特性实验室测量方法》包括以下5个部分：
-第1部分：原理与指南；第2部分：弹性支撑件平动动刚度的直接测量方法；
- -
一第3部分：弹性支撑件平动动刚度的间接测量方法：一第4部分：弹性非支撑件平动动刚度；一第5部分：弹性支撑件低频平动动刚度的驱动点测量方法。 本部分为GB/T22159的第4部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分使用翻译法等同采用ISO10846-4：2003《声学与振动弹性元件振动-声传递特性实验室测
量方法第4部分：弹性非支撑件平动动刚度》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
GB/T2298—2010机械振动、冲击与状态监测词汇（ISO2041：2009，IDT）； GB/T3240—1982声学测量中的常用频率（neqISO266：1975）；
一GB/T11349.1一2006振动与冲击机械导纳的试验确定第1部分：基本定义与传感器
(ISO7626-1:1986,IDT); GB/T11349.2—2006 振动与冲击机械导纳的试验确定第2部分：用激振器作单点平动激励测量（ISO7626-2：1990，IDT)； GB/T14412一2005机械振动与冲击加速度计的机械安装（ISO5348：1998，IDT）：
- GB/T20485.21—2007 振动与冲击传感器校准方法 第21部分：振动比较法校准
(ISO16063-21:2003,IDT); 一 GB/T22159.1—2012 2声学与振动弹性元件振动-声传递特性实验室测量方法 第1部分：原理与指南（ISO10846-1：2008，IDT）。 本部分由中国科学院提出。 本部分由全国声学标准化技术委员会（SAC/TC17)归口。 本部分主要起草单位：中国科学院声学研究所、常州腾龙汽车零部件股份有限公司、深圳中雅机电
实业有限公司、同济大学、安徽微威胶件集团有限公司、安徽职业技术学院、北京市劳动保护科学研究所、浙江大学、西北工业大学、上海交通大学、合肥工业大学、长沙奥邦环保实业有限公司。
本部分主要起草人：程明昆、李晓东、吕亚东、方庆川、李猛、张建华、俞悟周、毛东兴、鲍俊瑶、 壮晓峰、李俊、李斌商、张斌、李孝宽、翟国庆、陈克安、蒋伟康、李志远、莫建炎、尹桃、徐欣。
I GB/T22159.4—2017/ISO10846-4:2003
引言
各种被动隔振器广泛用于降低振动的传递，例如汽车发动机的悬置、建筑物的弹性支撑、船用机器的弹性支承和弹性联轴器以及家用电器中的小型隔振元件等。
本部分规定了线弹性非支撑元件（弹性支撑件除外），如弹性波纹管、软管、联轴器、电缆和管道吊钩动态传递刚度函数的直接测量法和间接测量法。本部分为弹性元件振动-声特性实验室测量方法系列标准之一，该系列标准还包括弹性支撑件的测量原理和直接测量法、间接测量法以及驱动点测量法各部分，ISO10846-1提供了选择恰当标准的全面指南。
本部分描述的实验室条件包含如何合理使用静态预载荷本方法适用于分析弹性元件20Hz以上的结构声传递损失。但是，该方法并不能完全描述用于衰
减低频振动或冲击位移的隔振元件特性。
Ⅱ GB/T22159.4—2017/ISO10846-4:2003
声学与振动弹性元件振动-声传递特性
实验室测量方法
第4部分：弹性非支撑件平动动刚度
1范围
GB/T22159的本部分详细介绍了弹性非支撑件（如：弹性波纹管、联轴器、电源电缆、软管和管道吊钩，见图1)平动动刚度的两种测量方法。在此不考虑充有诸如油或水之类液体的元件。
注1：管道吊钩与压缩型的弹性支撑件不同，它是拉伸型的，因此本部分中所描述的测试条件与GB/T22159.2和
GB/T22159.3不同。 采用本方法不要求弹性元件的法兰相互平行，只要元件的法兰或夹具连接界面平整即可本部分中所讨论的弹性元件用于减少：
音频范围振动（20Hz20kHz的结构声）向结构的传递，例如，它会使结构辐射出不需要的声
a）
音（空气声、水声或其他声音）； b) 低频振动（一般1Hz80Hz)的传递，例如，它过于强烈时，会使人体感到不适，结构受到损害实际上，任何一个试验设备对于试件的尺寸都有限制，过大或过小的都不适用。 本部分还包括与法兰和夹具连接界面垂直和平行的平动测量。附录A中，介绍了含有转动成分的
传递刚度的测量指南。
直接法所适用的频率范围从1Hz到某一上限频率，该频率取决于测试装置框架的最低共振频率
（通常，边长为1m的测试装置框架共振频率约为300Hz）。
注2：实际上，下限频率取决于动态激励系统。 间接法所适用的频率范围取决于试验装置及被测隔振元件。通常下限频率为20Hz～50Hz，上限
频率为2kHz～5kHz。
采用本部分方法所获得的测量数据，可用于：
由生产厂商和供应商提供的产品信息：为产品研发提供信息；质量控制；弹性元件的振动传递率计算。
-1
H
-
2
Z
a) 包含连接件和夹紧装置的电缆
b）吊钩
说明： 1- 一连接件； 2— 电缆； 3—夹具；
4——固定装置： 5—弹性元件； 6 管道夹具。
图1连接件或夹具的连接界面为平面的弹性元件示例
1 GB/T22159.4—2017/ISO10846-4:2003
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
ISO266声学优选频率（Acoustics—Prefferedfrequencies） ISO2041振动与冲击词汇（Vibrationandshock—Vocabulary） ISO5348机械振动与冲击加速度计的机械安装（Mechanicalvibrationandshock一Mechanical
mounting of accelerometers)
ISO7626-1振动与冲击机械导纳的试验确定第1部分：基本定义与传感器（Vibrationand shockExperimental determination of mechanical mobilityPart 1:Basic definations and tranducers)
ISO7626-2振动与冲击机械导纳的试验确定第2部分：用激振器作单点平动激励测量 (Vibration and shock—Experimental determination of mechanical mobility—Part 2:Measuements using single-point translation excitation with an attached vibration exciter)
ISO10846-1声学与振动弹性元件振动-声传递特性实验室测量第1部分：原理与指南 (Acoustics and vibrationLaboratory measurement of vibro-acoustic transfer properties of resilient elementsPart 1:Principles and guidelines)
ISO16063-21振动与冲击传感器校准方法第21部分：与基准传感器进行比较的振动校准 (Methods for calibration of vibration and shock transducersPart 21l:Vibration calibration by com parison with a reference transducer)
GUM1995测量不确定度的表达指南（Guidetotheexpressionofuncertaintyinmeasurement， BIPM/IEC/IFCC/ISO/IUPAC/IUPAP/OIML)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
弹性元件 :resilientelement 用于减弱一定频率范围内的振动传递而专门设计的隔振元件。
3.2
弹性支撑件resilientsupport 可支撑起机器、建筑物或其他类型结构部分的隔振器。
3.3
测试元件testelement 被测弹性元件，包含法兰和必要的辅助固定夹具。
3.4
阻滞力 blockingforce Fb 外加于隔振器输出端的动态约束力，可使隔振器产生零位移输出。
3.5
动态传递刚度 dynamic transfer stiffness k 2,1 与频率有关的复数，为弹性元件简谐运动时输出端的力矢量F2.与其输人端的位移矢量u1之比，
2 GB/T22159.4—2017/ISO10846-4:2003
可用下式表示。
k2.1=F2.b/u 注：2.1的值会受到静态预载荷、温度及其他一些条件的影响。
3.6
弹性元件损耗因子 loss factor of resilient element n 在弹性元件内惯性力可忽略不计的低频范围，为复数k2.1的虚部与实部之比（即k2.1相位角的正
切值)。 3.7
频率平均动[态传递］刚度 frequency-averaged dynamic transfer stiffness k av 在△f频带内的动刚度平均值，是频率的函数。 注；见8.3。
3.8
点接触 pointcontact 振动接触面可看作刚性表面的接触方式。
3.9
法向平动 normal translation 垂直于弹性元件法兰的平移振动。
3.10
横向平动 transverse translation 垂直于法向平动方向的平移振动。
3.11
线性 linearity 满足叠加原理的弹性元件动态特性。 注1：叠加原理可表述为：系统输人为t（t)时，输出为y1（t)；输人为：（t)时，输出为yz(t）)。对于任何a、b、r，（t）
和（t），若输人为az（t）十br（t），输出为ay（t）十byz（t），则系统满足叠加原理。
注2：实际上，采用上述方法进行线性特性检验并不可行。一种有限度的检验线性特性的方法是在一定输入级范围
内测量动刚度。事实上，该方法检验的是系统响应与激励之间的比例关系（见7.7)。
3.12
直接法 directmethod 测量弹性元件输人端位移（速度或加速度）及输出端阻滞力的方法。
3.13
间接法 indirect method 当弹性元件输出端载有一质量已知的刚体时，测量弹性元件位移（速度或加速度的)振动传递率的
方法。 3.14
传递率 transmissibility T 弹性元件作简谐振动时，弹性元件输出端的复位移u2与输入端复位移u1之比。 T=uz/ u 注：对于速度或加速度α，可采用相似的方法定义传递率，其值相等，
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