[實用新型]一種蜂窩型阻尼減振裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220213884.5
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN202658760U
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李秦川;陳換過;魯寧;周香琴;武傳宇;胡旭東
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江理工大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及減振降噪技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型的應(yīng)用于紡織墻板中的阻尼減振裝置。?

背景技術(shù)

減振和降噪是振動控制中的兩個要求，減振技術(shù)常用的方法是通過對質(zhì)量、剛度、阻尼系數(shù)的控制，達到減小振幅的目的。在質(zhì)量、剛度、阻尼系數(shù)這三個參數(shù)中，傳統(tǒng)方法往往更注重對質(zhì)量和剛度的控制。比如通過增加紡織墻板的質(zhì)量，從而將振源和所要隔振的區(qū)域分離開來以實現(xiàn)減振，這種減振方式在一定頻率范圍內(nèi)具有很高的減振效率，其缺點是減振裝置的質(zhì)量和占用的空間比較大，特別是當設(shè)備要求高分貝減振時，往往會因為減振裝置的質(zhì)量和占用空間過大而無法滿足設(shè)計要求。另一種方法是設(shè)計雙墻板結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)隔振減振，其包括第一墻板、第二墻板以及兩墻板之間的粘彈性材料，可采用低密度的粘彈性材料來避免出現(xiàn)減振裝置質(zhì)量過大的問題，但雙墻板結(jié)構(gòu)中粘彈性材料往往厚度較大，從而導致減振裝置空間過大。?

同時，上述兩種方法在無法改變機械結(jié)構(gòu)(如薄板結(jié)構(gòu)等)的場合無法實施；其次，這些方法只是將機構(gòu)(系統(tǒng))或零件的頻率響應(yīng)函數(shù)(Frequency?Response?Function，F(xiàn)RF)進行水平平移，其可以改變系統(tǒng)的固有頻率，但基本不影響響應(yīng)特征，或者說對振動的能量沒有消耗。?

上述問題可通過采用增加部件或系統(tǒng)的阻尼來解決。阻尼是衡量系統(tǒng)損耗振動能或聲能的能力，阻尼越大，系統(tǒng)從受激振到回復(fù)至受激前的狀態(tài)所經(jīng)歷的時間就越短，其基本原理是直接通過分子運動進行耗散能量。各種阻尼技術(shù)都是圍繞如何把受激振動機械能轉(zhuǎn)為其他形式的能量(如熱能、變形能等)，從?而達到減振降噪的功能和目的。中國實用新型專利(ZL200920061886.5)公開了一種可適用于薄壁結(jié)構(gòu)上的阻尼減振片材，但其阻尼層結(jié)構(gòu)過于單一而無法實現(xiàn)高效率的減振。中國實用新型專利(ZL200720073829.X)提出了一種變阻尼減震器，通過電磁線圈的外加磁場改變從阻尼孔流出的磁流變液粘度達到變阻尼減振，其缺點是阻尼系數(shù)隨機變化，造成間歇性的振動強與弱，減振效果不穩(wěn)定。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種阻尼減振裝置，可通過阻尼層內(nèi)部的幾何體結(jié)構(gòu)而使阻尼層具有各向異性，使受激振動機械能轉(zhuǎn)為其他形式的能量(如熱能、變形能等)，使振動波-聲波得到最大程度的衰減；該機構(gòu)還應(yīng)有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量和體積小、便于薄板處安裝等優(yōu)點。?

本實用新型采用的技術(shù)方案是：?

一種蜂窩型阻尼減振裝置，包括采用低密度阻尼材料一體成型的入射層、輻射層、位于入射層和輻射層之間的阻尼層；其特征在于：所述阻尼層由一組縱橫排列的幾何體結(jié)構(gòu)組成，所述幾何體結(jié)構(gòu)與所述入射層、輻射層組合成蜂窩狀，各幾何體結(jié)構(gòu)均同向布置，并且各幾何體結(jié)構(gòu)在橫向和縱向均間隔一定距離。?

所述幾何體結(jié)構(gòu)由兩個張口方向相向而對的子單元組成，每個子單元具有兩條一體成型的減振邊，其中一條減振邊與所述入射層連接，并且與入射層的夾角為α₁；另一條減振邊與所述輻射層連接，并且與輻射層的夾角為α₂；兩條減振邊之間的夾角為α₁+α₂。?

所述α₁的取值為30-45°，α₂的取值為30-45°。?

所述入射層與輻射層平行布置，或者同心布置。?

所述低密度阻尼材料為樹脂。?

本實用新型的工作原理是：本實用新型的入射層靠近振源部位安裝，輻射層靠近需減振的部位安裝，振動波-聲波從入射層入射后進入阻尼層，由于阻尼層中的幾何體結(jié)構(gòu)中之間具有一定間隙，因此阻尼層具有各向異性(材料在各方向的力學和物理性能呈現(xiàn)差異的特性)，振動波-聲波在幾何體結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生漫反射，使受激振動機械能轉(zhuǎn)為其他形式的能量(如熱能、變形能等)，從而吸收部分振動波-聲波，實現(xiàn)減振降噪，小部分能量從輻射面輻射出來。?

本實用新型的有益效果是：本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量和體積小，便于薄板處安裝，而且由于阻尼層的幾何體結(jié)構(gòu)可將受激振動機械能轉(zhuǎn)為其他形式的能量(如熱能、變形能等)，因此減振降噪效果較好。?

附圖說明

圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是振動波-聲波在本實用新型中的傳播方式示意圖。?

圖3是振動波-聲波在本實用新型中傳播的傳播衰減過程示意圖。?

圖4是本實用新型的工作原理示意圖。?

具體實施方式