[發明專利]一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構及其制備方法

在審

• 申請號: 202011642113.3
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112699561A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 劉杰;林春貫
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/17;G06T17/00;G10K11/168;G10K11/172;B32B1/00;B32B3/08;B32B7/12;B32B33/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 付茵茵

1.一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構，其特征在于，包括上面板、上膠合層、夾芯、下膠合層、下面板、外圍封閉板、外圍膠合層和粘性油液，所述夾芯包括三重周期極小曲面，上面板通過上膠合層與夾芯的上界面粘合，下面板通過下膠合層與夾芯的下界面粘合，外圍封閉板通過外圍膠合層與夾芯的側面粘合，上面板、下面板、外圍封閉板和夾芯共同形成封閉空間，粘性油液填充在封閉空間內，所述夾芯的結構由定義三重周期極小曲面的數學公式、定義夾芯的整體形狀劃分區域的數學公式和曲面厚度共同決定。

2.根據權利要求1所述一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構，其特征在于，所述定義三重周期極小曲面的數學公式為：

cosaπx+cosaπy+cosaπz＝b

式中，參數a決定極小曲面單胞尺寸和周期大小，周期值為T＝2/a，參數b決定極小曲面的偏離原始極小曲面程度。

3.根據權利要求1所述一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構，其特征在于，粘性油液灌入封閉空間中，吸收結構振動，增加阻尼以減小共振導致的隔聲低谷頻段，并通過流固耦合提高隔聲性能。

4.根據權利要求1所述一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構，其特征在于，所述粘性油液采用甘油、礦物油或潤滑油。

5.根據權利要求1-4任一項所述一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構的制備方法，其特征在于，包括：

使用三維建模軟件，根據定義三重周期極小曲面的數學公式得到極小曲面的邊界曲線公式，通過方程式驅動建立邊界曲線，再將邊界曲線填充為曲面，并多次鏡像得到單胞曲面模型，將單胞曲面模型加厚，最終陣列成所需的大小得到夾芯的實體模型，再制造夾芯；

同時在建模軟件中建立上面板實體模型和下面板實體模型，并以邊界曲線建立外圍封閉板實體模型，制造外圍封閉板、上面板和下面板；

先粘合下面板和夾芯的下界面，再將外圍封閉板粘合在夾芯的側面，待穩固后灌入粘性油液，最后將上面板粘合在夾芯的上界面。

6.根據權利要求5所述一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構的制備方法，其特征在于，所述定義三重周期極小曲面的數學公式為：

cosaπx+cosaπy+cosaπz＝b

式中，參數a決定極小曲面單胞尺寸和周期大小，周期值為T＝2/a，參數b決定極小曲面的偏離原始極小曲面程度。

7.根據權利要求5所述一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構的制備方法，其特征在于，所述極小曲面為周期性對稱曲面，先建立1/8曲面，再通過三次鏡像得到完整的極小曲面單胞，最終將單胞加厚。

8.根據權利要求5所述一種油液填充的三重周期極小曲面隔聲結構的制備方法，其特征在于，所述外圍封閉板的建模過程為：通過定義三重周期極小曲面的數學公式驅動曲線建立極小曲面的邊界曲線，將邊界曲線偏移拉伸得到外圍封閉板。