The invention relates to a low frequency broad frequency vibration suppression structure based on the dual band forbidden band characteristics, which belongs to the field of mechanical vibration and noise control, especially in the field of air, space and ship vibration and noise control technology. The vibration suppression structure is composed of the same cell cycle, in which the single cell consists of four layers. From the bottom to the top, the homogeneous layer, the periodic sandwich layer, the homogeneous confinement layer and the homogeneous surface layer are in turn. The periodic sandwich layer of the single cell element is made up of two materials of A and B. In the center of the sandwich layer composed of A material and B, a local resonant unit is installed in one through hole, and the local resonance unit is composed of two spring elements connected with the mass element in the upper and lower parts, and two of them are made up of the mass element. The spring elements are respectively connected with the homogeneous attachment layer on the lower side and the homogeneous restraint layer on the upper side. The periodic vibration suppression structure provided by the invention can produce vibration suppression effect in the range of low frequency and wide frequency, and helps to solve the problem of poor vibration suppression effect at low frequency.
【技术实现步骤摘要】
一种基于双周期禁带特性的低频宽频抑振结构
本专利技术涉及一种基于双周期禁带特性的低频宽频抑振结构,属于机械振动与噪声控制领域,特别是航空、航天与船舶振动噪声控制
技术介绍
机械结构在受到激励后会产生振动,这是一种普遍的物理现象。虽然振动可以为人类所利用并带来经济效益,但在很多情况下,振动会造成严重危害。在航空领域,降低结构的振动进而降低舱内噪声可以提高乘客的乘坐舒适性。在航天领域,火箭或导弹在发射或工作状态时的巨大外载荷会引起结构的强烈振动,有效地减少结构振动可以提高火箭的工作安全性与导弹的制导精确性。此外,在船舶工程领域,降低水下航行器的结构振动,控制机械波在结构中的传播并进而降低航行器的噪声辐射,可降低被敌方声呐探测到的概率并实现良好的隐身性能,对提升海上国防实力大有裨益。因此,在航空、航天和船舶等各个领域,振动控制早已成为一项十分重要的技术问题。针对各个工程领域中的结构振动问题,逐渐形成了一些较为成熟的隔振、吸振、阻尼减振等控制结构振动的传统技术与方法,在中高频获得了良好的抑振效果。然而传统的振动控制技术在低频抑振效果欠佳。虽然有源抑振技术可在一定程度上解决低频线谱振动控制问题,然而目前对于低频宽频振动却无能为力。因此,如何控制结构在低频宽频范围内的振动已逐渐成为振动控制领域的关键问题。周期结构由相同的单元周期复合而成,其周期性分布使结构呈现出带隙滤波特性,即在带隙频率范围外的弹性波可以正常传播,而带隙频率范围内的弹性波则无法自由传播,受到抑制作用。因此,周期结构的带隙特性可以为振动控制提供一种新的方法与思路。通过合理设计周期结构的胞元参数 ...
【技术保护点】
一种基于双周期禁带特性的低频宽频抑振结构,其特征在于:该结构由相同胞元周期复合而成,其中单个胞元包含四层结构,由下而上依次为匀质贴附层(1)、周期夹芯层(2)、匀质约束层(3)和匀质表面层(4),所述结构单个胞元的周期夹芯层由A(21)与B(22)两种材质的材料组成,在A材质(21)与B材质(22)构成的夹芯层中心分别开设通孔(23与26),一个通孔内分别安装有一个局域共振单元且该局域共振单元由上下两个弹簧元件(24与27)和中间的质量元件(25与28)连接组成,其中两个弹簧元件(24与27)分别与下侧的匀质贴附层(1)和上侧的匀质约束层(3)连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于双周期禁带特性的低频宽频抑振结构,其特征在于:该结构由相同胞元周期复合而成,其中单个胞元包含四层结构,由下而上依次为匀质贴附层(1)、周期夹芯层(2)、匀质约束层(3)和匀质表面层(4),所述结构单个胞元的周期夹芯层由A(21)与B(22)两种材质的材料组成,在A材质(21)与B材质(22)构成的夹芯层中心分别开设通孔(23与26),一个通孔内分别安装有一个局域共振单元且该局域共振单元由上下两个弹簧元件(24与27)和中间的质量元件(25与28)连接组成,其中两个弹簧元件(24与27)分别与下侧的匀质贴附层(1)和上侧的匀质约束层(3)连接。2.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员:盛美萍,王敏庆,郭志巍,秦琪,
申请(专利权)人:西北工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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