[發明專利]一種支撐水下隔聲障板的金屬隔振器

有效

• 申請號: 201610363781.X
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN105840711B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 劉永偉;商德江;曹培政;張峻銘
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F16F7/116
• 分類號: F16F7/116
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種金屬隔振器，尤其涉及一種支撐水下隔聲障板的金屬隔振器，屬于減振降噪領域。

背景技術

目前，在空氣中已經有非常成熟的減振器、隔振器，但是在水下應用這些減振器和隔振器時，減振和隔振的性能有限，這是由以下幾個方面的原因造成的：一、空氣質量和阻尼系數非常小，減振器和隔振器在使用時幾乎不用考慮，而水的質量和阻尼系數相比空氣來說要大得多；二、空氣中的橡膠減振器和隔振器在應用于水下時，很容易被水介質腐蝕，特別是橡膠需要特殊的膠粘接在金屬板上，這些膠經長期浸泡，容易造成橡膠脫落，大大降低減振和隔振的性能；三、空氣中的橡膠減振器和隔振器在水中會受到浮力作用，相應的質量效應要弱一些，其減振和隔振性能的下降是肯定的；四、空氣中的減振器，特別是含有橡膠等非均勻介質時，由于其密度、速度和阻尼等參數不是常數，難以采用軟件計算減振和隔振的性能，而只能籍助于試驗測試，這嚴重遲滯了減振器和隔振器的研制過程。由于水下的隔聲障板需要的隔振頻率為4kHz-8kHz，因此，這些空氣中的減振器和隔振器不適合用于支撐水下的隔聲障板。

中國專利“一種層疊式金屬隔振器”(專利號201210317448)，利用金屬橡膠作為彈性體，但是該層疊式金屬隔振器需要根據動力設備的激勵頻率和質量等，確定隔振器中彈性體的數量及隔振器數量，并不是一個簡易的隔振器。

中國專利“一種三向等剛度金屬隔振器”(專利號201210449640)，在X、Y、Z向具有相同的剛度，適合對電子設備進行等剛度隔振保護，并不適合支撐水下的隔聲障板。

發明內容

本發明的目的是為了能夠解決水下隔聲障板的支撐和隔振問題，適合在水下4kHz-8kHz范圍內使用而提供一種支撐水下隔聲障板的金屬隔振器。

本發明的目的是這樣實現的：包括右上至下依次同軸連接的上基座、第一圓柱、第一圓柱腔、第二圓柱、第二圓柱腔、第三圓柱、第三圓柱腔、第四圓柱、第四圓柱腔、第五圓柱和下基座，所述上基座和下基座的截面形狀是圓形，所述第一圓柱、第二圓柱、第三圓柱和第四圓柱是外形相同的實心結構，所述第一圓柱腔、第二圓柱腔、第三圓柱腔、第四圓柱腔是外形相同的中空結構。

本發明還包括這樣一些結構特征：

1.第一圓柱、第二圓柱、第三圓柱、第四圓柱、第五圓柱的直徑均不大于2cm；第一圓柱腔和第四圓柱腔的上、下表面厚度均不大于0.1cm，第一圓柱腔和第四圓柱腔的外徑不小于15cm，第一圓柱腔和第四圓柱腔的側面厚度不大于0.5cm；第二圓柱腔和第三圓柱腔的上、下表面厚度均不大于0.1cm，第二圓柱腔和第三圓柱腔的外徑不小于15cm，第二圓柱腔和第三圓柱腔的側面厚度不大于2cm。

2.所述上基座、第一圓柱、第一圓柱腔、第二圓柱、第二圓柱腔、第三圓柱、第三圓柱腔、第四圓柱、第四圓柱腔、第五圓柱、下基座的材料均為不銹鋼。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明的材質全部為不銹鋼，易于機械加工，耐水腐蝕，可在水下長期使用；該支撐水下隔聲障板的金屬隔振器的密度、阻尼、速度等參數為常數，其隔振性能可由軟件精確計算；利用圓柱腔的大盤徑比衰減軸向的振動，通過設計圓柱和圓柱腔組成“質量-彈簧”的子振動系統的共振頻率偏離有效的工作頻帶，并將多個子振動系統進行級聯組成隔振系統，隔離外界的振動對水下隔聲障板的影響。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是本發明的俯視方向的結構示意圖；

圖3是本發明的隔聲性能計算結果的示意圖。

其中，1為上基座、2為第一圓柱、3為第一圓柱腔、4第二圓柱、5為第二圓柱腔、6為第三圓柱、7為第三圓柱腔、8為第四圓柱、9為第四圓柱腔、10為第五圓柱、11為下基座、12為通孔。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。