[发明专利]多模块局域共振型声子晶体隔振垫

说明书

本发明公开了一种多模块局域共振型声子晶体隔振垫，包括局域共振模块、与第一局域共振型声子晶体板组连接的振动输入模块、与第二局域共振型声子晶体板组连接的振动输出模块；其中，振动输入模块与振源相连，振动输出模块与需要保护的物体相连；局域共振模块包括至少两组由上至下平行设置的局域共振型声子晶体板组，局域共振型声子晶体板组包括共振基板、周期分布在共振基板上表面的局域共振子，不同共振基板上的局域共振子的尺寸不相同。该种隔振垫能够同时在多波段取得良好的隔振效果，并且便于调节隔振的频率范围。

技术领域

本发明属于隔振器结构设计领域，尤其涉及一种多模块局域共振型声子晶体隔振垫。

背景技术

振动噪声问题是日常生活和工业界常见的问题，有害振动严重危害人们的身心健康和精密仪器的正常运行。为避免过大的振动造成危害，通常在振源和物体之间加入隔振器对振动进行隔离以减小传到物体的能量。隔振器的减振效果与其自身的结构设计有很大的关系，低频段的振动由于波长较长而难以控制，隔振结构受到厚度的限制难以在低频段取得良好的效果。

局域共振声子晶体具有低频带隙，在带隙范围内振动能够有效衰减，在低频减振应用上有较大的优势。但局域共振声子晶体的带隙集中在一段很窄的频率范围，难以同时在多波段取得良好的效果。带隙内振动衰减受声子晶体的结构的影响，现有声子晶体隔振器受厚度的限制在周期数较小时隔振效果不够理想，且隔振的频率范围难以调节。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种多模块局域共振型声子晶体隔振垫，该种隔振垫能够同时在多波段取得良好的隔振效果，并且便于调节隔振的频率范围。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种多模块局域共振型声子晶体隔振垫，包括局域共振模块、与第一局域共振型声子晶体板组连接的振动输入模块、与第二局域共振型声子晶体板组连接的振动输出模块；其中，

所述振动输入模块与振源相连，所述振动输出模块与需要保护的物体相连；

所述局域共振模块包括至少两组由上至下平行设置的局域共振型声子晶体板组，所述局域共振型声子晶体板组包括共振基板、周期分布在所述共振基板上表面的局域共振子，不同所述共振基板上的局域共振子的尺寸不相同；

所述第一局域共振型声子晶体板组为所述局域共振模块的共振输入端的局域共振型声子晶体板组，所述第二局域共振型声子晶体板组为所述局域共振模块的共振输出端的局域共振型声子晶体板组。

根据本发明的一个实施例，所述局域共振子包括第一局域共振子圆环以及叠加放置在所述第一局域共振子圆环上的第二局域共振子圆环，所述局域共振子通过穿设于所述局域共振子环形中心的振子连接螺钉与所述共振基板可拆卸的固连在一起；其中，所述第一局域共振子圆环的材料硬度小于所述第二局域共振子圆环。

根据本发明的一个实施例，所述振动输入模块包括输入基板、安装在所述输入基板的边角点位置的输入支座；所述振动输出模块包括输出基板、安装在所述输出基板的边角点位置的输出支座。

根据本发明的一个实施例，所述局域共振型声子晶体板组的组数为偶数。

根据本发明的一个实施例，所述输入基板、组成所述局域共振模块的局域共振型声子晶体板组、所述输出基板依次错位连接。

根据本发明的一个实施例，所述局域共振模块包括两组平行设置的局域共振型声子晶体板组，所述错位连接的方式为：