[实用新型]一种频率可变的夹层薄板减振超结构

说明书

本实用新型一种频率可变的夹层薄板减振超结构,涉及降噪、减震技术领域，尤其涉及一种采用频率可变的电流变液来减振的夹层薄板结构，用以解决减振降噪材料或结构可调控性低、自适应性较弱的问题；其包括矩形框架，所述框架内设置有能量衰减单元，所述能量衰减单元包含一根夹层梁和多根从左到右增加或减少的副夹层梁，所述副夹层梁的端部设置有质量单元。本实用新型可以其针对传统减振降噪材料或结构可调控性低、自适应性较弱的问题，实现较宽的低频带隙的特点降噪材料可调控性高，自适应性能强的特点。

技术领域

本发明属于降噪、减震技术领域，尤其涉及一种频率可变的夹层薄板减振超结构。

背景技术

目前，随着现代工业的发展，人类生活坏境中的噪声和振动问题日益突出。一方面，如何实现机电设备的减振降噪，保证机电设备安全、长寿命地工作是我们亟待解决的问题；另一方面，大型机械设备的作业，带来的振动问题，不仅会对居住的楼房产生不可逆破坏，更会对人类的身体健康产生影响。如何找到有效的抑制振动、降低噪音的办法，已经成为目前的一个重要课题，市面上难于设计出对于特定频率的弹性波进行吸收的结构。

振动与噪声品质是现代装备发展的一个重要目标和特征，过强的振动和噪声严重影响装备的工作性能、精度、效率，以及运行安全性、可靠性和服役寿命等；过高的噪声会破坏人类生活及工作环境的舒适性，降低人们生活品质，装备中的振动与噪声通常是以弹性波的形式进行传播的，本质都可以归结于结构/材料中的弹性波传播效应，所以对材料/结构中弹性波调控机理及特性进行研究，设计、制造优良的材料与结构来抑制和防止振动与噪声，从而提高机械设备的NVH(噪声、振动与声振粗糙度)性能。

对于现有的减振降噪材料，有以玻璃棉、石棉绒等多孔性材料组及穿孔钢板为主的材料；有以钢板、混凝土、墙砖材料为主的隔声材料；以及常规橡胶、耐热橡胶、沥青基等阻尼减振材料。这些传统的减振降噪材料虽然具有一定的振动与噪声控制作用，但这些传统的减振材料材料或结构的刚度、阻尼不可调，从而都具有一个特定的固有频率，只对频率在固有频率附近的振动才具有较好的减振抗噪效果，因而其可调控能力差，自适应的能力相对比较弱。

发明内容

针对传统减振降噪材料或结构可调控性低、自适应性较弱的问题，本发明的目的在于：

提供一种频率可变的夹层薄板减振超结构，将电流变液嵌入人工周期性结构中，具有较宽的低频带隙的特点降噪材料可调控性高，自适应性能强的特点。

本发明采用的技术方案如下：

一种频率可变的夹层薄板减振超结构，包括矩形框架，所述框架内设置有能量衰减单元。

采用了此方案，该装置放置于待减振的设备上，减少设备振动所产生的损害。

其中，所述能量衰减单元包括:一根主夹层梁、数根副夹层梁和数个质量单元，所述数根副夹层梁两端均分别设置有一个质量单元，采用所述数根副夹层梁的长度从主夹层梁的一端到另一端依次增加或减少，所述数根副夹层梁以主夹层梁为对称轴，所述数根副夹层梁相互平行。

根据公式：

和

ω_r＝(k_r/m_r)^1/2＝2πf^r；

通过采用上述公式中的算法可以得出，由于数根k_r(局域共振子的弹簧刚度)不同，使ω_r(局域共振子圆频率)和f^r(局域共振子的固有频率)不一样，通过扩大带隙的整体频带宽度，可以拉宽带隙调控范围。