一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，该装置由厚度不同、半径不同的元胞结构叠加而成，元胞结构包括集中质量块、薄膜和框架，薄膜四周固定于框架上，集中质量块与薄膜紧密粘接，薄膜只需展平无需施加张力，所述元胞结构紧密周期性排布，形成板状隔声装置。本发明专利技术隔声效果好，频带宽，隔声量高，有效地打破了质量定律对于隔声量的控制，并且该结构具有很强的可调性，通过不同结构的叠加，能得到2000Hz以下隔声量均高于质量定律的隔声装置。

Thin film thin plate type acoustic metamaterial sound insulation device

The present invention discloses a thin sheet type acoustic metamaterial device, which is composed of different thickness and different radius of the cellular structure superposition, cellular structure including mass, film and film around the frame, fixed on the frame, the mass and the film closely bonding, only without flattening film to exert tension, the cellular structure of periodic arrangement, the formation of plate-like device. The invention has good soundproof effect, wide bandwidth, high transmission loss, effectively breaking the law for the quality control of sound insulation, and the structure has strong adjustability, through the superposition of different structure, sound insulation device can be below 2000Hz were higher than the quality of sound insulation.

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置
本专利技术涉及机械和噪声控制领域，特别涉及一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置。
技术介绍
声学超材料是人们在过去数年中进行了广泛调查的人工设计材料，主要是因为它们很有应用前景，而且在自然界中几乎很难或者不可能发现，它具有自然界中的材料所没有的特殊属性。因此，它们为改善甚至投入全新的应用打开了一扇门。2000年报道的具有局域共振带隙的声学材料是声学超材料的前身，也是最早实现的声学超构材料。声学超材料具有负的质量密度和弹性模量。薄膜声学超材料是一种近几年来被广泛关注的新型声学超材料，它由一个刚性框架，张紧的橡胶薄膜以及一个质量块组成。通过有效动态负质量可以实现对特性频率的声波全反射，从而达到低频隔音的效果。目前学者主要的研究目的是针对此种声学超材料，如何降低频率以及拓宽隔音频率，通过改变材料以及参数而使得此种薄膜声学超材料可以有更好的隔声效果以及更宽的工作频率。另有学者根据薄膜与其他结构的耦合，从而使其达到更好的隔声效果。但是目前对于薄膜声学超材料的应用有三个很明显的缺点：其一，大多数薄膜薄板声学超材料所使用的材料是橡胶，这种材料的缺点是性能不稳定，易老化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，其特征在于，所述隔声装置由厚度不同、半径不同的元胞结构叠加而成，所述元胞结构包括集中质量块(101)、薄膜(102)和框架(103)，薄膜(102)四周固定于框架(103)上，集中质量块(101)与薄膜(102)紧密粘接，薄膜(102)只需展平无需施加张力，所述元胞结构紧密周期性排布，形成板状隔声装置。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，其特征在于，所述隔声装置由厚度不同、半径不同的元胞结构叠加而成，所述元胞结构包括集中质量块(101)、薄膜(102)和框架(103)，薄膜(102)四周固定于框架(103)上，集中质量块(101)与薄膜(102)紧密粘接，薄膜(102)只需展平无需施加张力，所述元胞结构紧密周期性排布，形成板状隔声装置。2.根据权利要求1所述的一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，其特征在于，优选的，所述薄膜(102)和集中质量块(101)层层叠加，形成不同层数的元胞结构，集中质量块(101)的上下两面均与薄膜(102)紧密粘接，所述元胞结构的层数由薄膜(102)的层数定义，所述薄膜的层数根据薄膜厚度及半径大小确定，薄膜厚度越大，半径越小，其层数越少。3.根据权利要求2所述的一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，其特征在于所述元胞结构中半径为20mm、厚度为0.2mm的薄膜，层数为3至6层。4.根据权利要求2所述的一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，其特征在于所述元胞结构中半径为20mm、厚度为0.4mm的薄膜，层数为2至4层。5.根据权利要求2所述的一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，其特征在于：所述元胞结构中半径为15mm、厚度为0.2mm的薄膜，层数为2至6层。6.根据权利要求3所述的一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，其特征在于：所述元胞结构的层数为4层。7.根据权利要求1所述的一种薄膜薄板型声学超材料隔声装置，其特征在于，所述隔声装置由不同层数的元胞结构A(104)和元胞结构B(105)叠加而成，所述元胞结构A(104)和元胞结构B(105)之间形成中间...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小鹏，陈天宁，郭昕炜，奚延辉，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61