High-performance Vibration and Noise Reduction Technology Based on Particle Damping
admin
2022-09-16
基于粒子阻尼的高性能减振降噪技术
High-performance Vibration and Noise Reduction Technology Based on Particle Damping
技术编号
FJ-011
提供单位
厦门振为科技有限公司
技术大类
污染控制技术
联系人
廖启鑫
技术类型
其他污染物控制技术
电话
18850076843
邮箱
1047794973@qq.com
适用范围
制造业,科学研究和技术服务业。
推荐单位
厦门市科技局
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技术简要说明①技术解决的关键问题:人民生活与生产中产生的噪声治理。 ②实现环境效益的原理:损耗振动能量,将机械振动及声振的能量转变成热能或其他可以耗损的能量。部分情况采用隔振隔声装置。 ③工艺流程:根据客户需求设计产品或提供已成熟的技术产品,由加工厂加工部件后、生产部门组装,检验合格后直接安装使用。 ④技术特点:安全性高、技术先进、经济性好、使用范围广。 ⑤关键设备:声级计、振动台、传感器、采集仪等。
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技术提供方厦门振为科技有限公司。
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技术主要指标信息①减振有效区域为1Hz-8000Hz。 ②振动加速度总级值减振效果为3dB。 ③产品按照GB6458-86中性盐雾试验。
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商业应用情况0
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
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商业应用单位联系人/电话/邮箱
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设备投资对于设备投资金额来说,应用该技术进行新建工程设备投资金额与在已有工程进行改造所必需的设备投资金额相差不多,但需根据能做的工程规模来具体计算。设备主要涵盖研发设备、测试设备和生产设备,包括但不限于电脑、声级计、振动台、传感器、采集仪、配套测试系统平台、加工中心、数控铣床、数控车床、激光切割、钣金折弯机、磨床等设备。 若是投资只做小规模噪声治理工程(月销产品数量在2000个),例如仅做单一机房或单台设备的噪声治理,设备投资金额在300万元;若是投资做中等规模噪声治理工程及以上规模的工程(月销产品数量在5000个),如大范围内的设备、生产生活噪声治理,投资金额在800万元。承接越大规模的工程需增设更多相应的生产加工、测试检测设备。该技术寿命在20年左右,平均产品寿命在8-10年。
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年运行维护费用若是投资只做小规模噪声治理工程(如月销产品数量在2000个),系统正常运行时单位产品耗费的原材料、水、电等费用在100元/个,每年费用为240万元。耗费的人工费、设备折旧费、修理费、管理费等维护费用在20万元/月,即240万元/年。 若是投资做中等规模噪声治理工程及以上规模的工程(如月销产品数量在5000个),系统正常运行时单位产品耗费的原材料、水、电等费用在100元/个,每年费用为600万元。耗费的人工费、设备折旧费、修理费、管理费等维护费用可达到40万元/月,即480万元/年。该技术产品正常安装后即可直接使用,产品本身运行无其他费用。
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投资回收期该技术的投资回收期与技术实施的项目规模有关,规模越大回收期越短,后续获得的经济效益越大。 ①若是投资只做小规模噪声治理工程(月销产品数量在2000个),按照上述设备投资金额300万元、运行维护费用20万元/月、单位产品费用100元/个、单个产品售价240元/个计算,投资回收期在37.5个月(3.12年)。 ②若是投资做中等规模噪声治理工程及以上规模的工程(月销产品数量在5000个),按照上述设备投资金额800万元、运行维护费用40万元/月、单位产品费用100元/个、单个产品售价240元/个、一个月销售5000个产品计算,投资回收期在26.67个月(2.22年)。
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附加效益0
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综合效益在噪声污染治理方面,本技术能够使工业生产噪声及生活噪声均降低至符合中国噪声污染防治法的要求之下。 在研究结构动力学特性时,由于粒子体系是非连续介质,不能在有限元法中直接给出安装粒子阻尼器的结构系统阻尼矩阵,因此,将离散元法与有限元法动力耦合在同一计算模型中,对采用粒子阻尼的结构动力学特性进行更合理的计算和预测。 与现有技术相比,本技术有如下优点: ①安全性更高:试验表明,采用本技术后振动响应比传统方法降低40%-50%。 ②技术更先进:拥有自主知识产权,目前产品在国内外无生产厂家,属于首创产品,产品综合技术水平已达到国际先进水平。 ③经济性更好:可以减少对原结构的改变,在相同动刚度下,可节约制造成本30%以上。 ④使用范围更广:粒子耗能阻尼器的工作温度范围为-200℃~2000℃,比传统减振器温度范围扩大数倍以上。
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障碍对技术转移影响等级0
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提交日期2020/12/18
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技术成熟度①目前的市场普及程度:本技术目前已在船舶、车辆、高铁、工程机械、建筑施工等领域均有小规模应用,技术成熟度较高且已产业化应用,各应用单位反映技术应用情况效果显著,能达到甚至超出预期水平。 ②工艺路线:下料(激光切割)→钣金折弯→焊接→电镀→装配→焊接→喷漆。 ③设备及系统集成的完善程度:设备包括现场检测设备、产品性能效果测试设备及产品出厂品质检测设备等,技术整体系统集成及配套设备完善,能够支持技术服务并满足客户的需求。
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技术适用性与使用条件该技术目前已在船舶、车辆、高铁、工程机械、建筑施工等领域均有应用,应用范围较广。部分产品的工作温度甚至可以满足-200℃~2000℃。该技术可根据客户实际情况改善,满足客户需求。该技术的成熟产品也对应不同场景,若是道路噪声或施工噪声,则以隔声板、隔声屏为主;若是机械设备(如机房)噪声则以特有复合结构装置或粒子阻尼器为主。现场安装人员需经过适当培训后方可操作,安装简便,安装后可直接使用,维护方便。
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技术稳定性粒子物质是远离平衡态的复杂非线性耗散体系,跟一般固体、液体和气体的特征都不相同,因此将粒子物质看成是固体、液体、气体以外的“第四种物质聚集形态”。 粒子阻尼是一种振动控制新技术,由结构空腔中的粒子通过非弹性碰撞和摩擦作用提供阻尼效应,在振动作用下可引起粒子介质接触应力网络的解构、流变和重构,耗散振动路径能量,该技术具有减振效果显著、各向同性、耐高温恶劣环境、结构改动小等优点,应用稳定。 综上可知,该技术在工程运行中可保持相对稳定,对外来参数干扰的敏感程度较低。由应用单位反馈及单位对技术应用追踪分析可知,该技术寿命在10年以上,相关产品平均寿命在3-5年,耐用程度在同行业产品中名列前茅。
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技术安全性该技术及相应产品仅使用环保材料及常规材料,不可能发生二次污染、易燃易爆高毒性物质泄露等环境、安全事故。所使用的资源及配套设施较为普遍,不存在上游资源限制、配套设施不完善的情况。该技术及相应产品已经在船舶、车辆、高铁、工程机械、建筑施工等领域均有应用,使用范围较广,对于此类成本较低、效果显著的技术及产品,市场接受度非常高且市场需求极大。
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技术转移推广障碍0
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知识产权转让该技术具有国内自主知识产权,知识产权归属厦门振为科技有限公司(企业)。参与技术研发单位是:厦门振为科技有限公司。目前无技术转让意愿。 该技术已获授权/受理专利共8项,具体信息如下: 发明专利 1 一种基于颗粒阻尼的高阻尼薄板,CN201910976483.1 2 一种基于粒子阻尼的穿入式管道减振装置及其安装方法,CN202010242694.5 实用新型专利 1 一种阻尼构架,ZL202020408647.9 2 一种粒子阻尼声子晶体结构,ZL201921569922.9 3 一种弹簧颗粒阻尼复合隔振器,ZL201921555093.9 4 一种基于颗粒阻尼的减振杆,ZL201921555128.9 5 一种阻尼减隔振台,ZL202020578129.1 6 一种粒子减隔振一体化系统,ZL202020005424.8