[发明专利]一种声学超材料降噪阻尼板

说明书

本发明提供了一种声学超材料降噪阻尼板，包括：由至少两个呈一字型均匀间隔排布的金属质量块组成一组质量单元组，所述金属质量块的外侧均包覆有电敏膨胀条，所述质量单元组均设有控制所述电敏膨胀条膨胀的电路控制器，用于粘连每组所述金属质量块的粘黏弹性薄膜，通过粘流态阻尼胶料压接于所述粘黏弹性薄膜两侧的复合层；所述质量单元组设有若干个且呈阵列排布，并通过软质框架相间隔，所述金属质量块厚度大于所述粘黏弹性薄膜的厚度，且所述粘黏弹性薄膜粘接于所述金属质量块的厚度中央处，所述复合层开设有多个冲孔。通过本发明的公开，能够减弱中低频噪音对人与设备的影响，提高了中低频的降噪能力，能够针对特定频率下的噪音进行优化降噪。

技术领域

本发明涉及声学超材料技术领域，更具体涉及一种声学超材料降噪阻尼板。

背景技术

由于低频振动噪声在日常生产生活中普遍存在，一方面表现为使人烦恼和对身体健康的潜在危害，影响人的工作生活；另一方面也对装备产品性能的发挥造成严重制约。例如，飞机、车辆等载运工具的振动和噪声不仅影响乘员的乘坐舒适性，还有可能损坏仪器甚至造成安全事故。洗衣机、空调和冰箱等家用电器的噪声，影响着人们的正常休息。建筑工地的施工噪声、工业生产车间噪声等不但会影响到周边的居民，还会导致工人轻则心情烦躁、睡眠质量降低，重则引发心脏病、导致听力下降，更严重还会导致耳聋等。而振动和噪声的控制方法一般有两类，一类是从源头上进行控制，主要是开发低振动和静音产品；另一类是从传播路径上进行控制，包括隔离、衰减和吸收等。随着科技的不断进步和工业的不断发展，产品结构和性能越来越优化，从源头上进行振动和噪声的控制已经越来越困难。这样，从传播路径上进行控制就成了必然的选择。相对于现有技术中对降低低频振动与噪声的处理方式大多选择隔声材料与阻尼材料通过对声能的转化实现，但是，传统材料在隔离声波与振动时，一般需要隔声材料部件的厚度尺寸与声波波长相匹配，即声波波长越长，所需隔声材料的厚度也就越厚，某些金属材料其虽然隔声能力好，但成本过高，过于厚重，难以灵活使用。现有的阻尼材料能够起到对低频噪声的消解作用，但效果单一，面对不同频率的噪声，现有的阻尼板要么降频降噪能力不足，消除噪音效果差，要么降噪频率单一，仅仅在一定频率下的噪声处理效果较好。

发明内容

本发明的目的在于公开一种声学超材料降噪阻尼板，其能够减弱中低频噪音对人与设备的影响，提高了中低频的降噪能力，同时能够针对特定频率下的噪音进行优化降噪。

为实现上述目的，本发明提供了一种声学超材料降噪阻尼板，其特征在于，包括：由至少两个呈一字型均匀间隔排布的金属质量块组成一组质量单元组，所述金属质量块的外侧均包覆有电敏膨胀条，所述质量单元组均设有控制所述电敏膨胀条膨胀的电路控制器，用于粘连每组所述金属质量块的粘黏弹性薄膜，通过粘流态阻尼胶料压接于所述粘黏弹性薄膜两侧的复合层；

所述质量单元组设有若干个且呈阵列排布，并通过软质框架相间隔，所述金属质量块厚度大于所述粘黏弹性薄膜的厚度，且所述粘黏弹性薄膜粘接于所述金属质量块的厚度中央处，所述复合层开设有多个冲孔，所述冲孔与所述金属质量块对应分布且供所述金属质量块部分容置；

所述电敏膨胀条以通电膨胀的方式改变所述金属质量块的体积，所述粘黏弹性薄膜表面张力的大小分布以及所述金属质量块相对所述粘黏弹性薄膜的位置。

作为本发明的进一步改进，所述粘黏弹性薄膜通过模具以浇筑的方式粘连每组所述金属质量块。

作为本发明的进一步改进，所述金属质量块设有两个，且为半圆块状且对称分布。

作为本发明的进一步改进，所述金属质量块设有三个，且为圆块状。

作为本发明的进一步改进，通过所述电路控制器控制任意一个或多个所述电敏膨胀条膨胀。

作为本发明的进一步改进，所述复合层采用多层纤维材料组成。

作为本发明的进一步改进，所述冲孔自靠近所述粘黏弹性薄膜的一侧向外侧呈扩大状的锥形结构。