一种周期复合结构点阵结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种周期复合结构点阵结构，由周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上延拓形成。以点阵结构胞元的杆体为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体形成平整型周期复合结构点阵结构胞元，将平整型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整型周期复合结构点阵结构；以点阵结构胞元的杆体为基础，周期性或拟周期性布置凸起体振子形成凸起型周期复合结构点阵结构胞元，将凸起型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成凸起型周期复合结构点阵结构。通过改变嵌入散射体或凸起体振子的尺寸、排列规律与在点阵结构中的布置位置，形成具有不同减振、隔震特性的周期复合结构点阵结构。

A Lattice Structure of Periodic Composite Structures

The utility model discloses a lattice structure of periodic composite structure, which is formed by extending the lattice structure cells of periodic composite structure in the x, y and Z directions. Based on the rod body of lattice structure cell, periodically or quasi-periodically embedded scatterers form the lattice cell of flat periodic composite structure, and the lattice cell of flat periodic composite structure is extended and arranged in x, y and Z directions to form flat periodic composite structure lattice structure; on the basis of the rod body of lattice structure cell, periodic or quasi-periodic layout is convex. The lifting body oscillator forms the lattice structure cell of the salient periodic composite structure. The lattice structure cell of the salient periodic composite structure is extended in the x, y and Z directions to form the lattice structure of the salient periodic composite structure. The periodic composite structure lattice structure with different vibration absorption and isolation characteristics is formed by changing the size, arrangement rule and placement position of the oscillators embedded in scatterers or bulges.

【技术实现步骤摘要】
一种周期复合结构点阵结构
本技术属于工程结构领域，尤其涉及一种周期复合结构点阵结构。
技术介绍
点阵结构一种新型的轻质结构材料，具有轻质、高强韧、高能量吸收、高比刚度、高比强度的优良特性，内部具有较大的孔隙率，使得其在多功能结构应用方面有着十分广阔的前景。周期复合结构具有禁带特性，即处于频率禁带范围内的振动或波动无法在结构中传播，从而实现减振隔声的目的，周期复合结构的这种波动特性为工程结构的隔振和振动控制提供了一种新的操控机制，如将周期复合结构布置在振动的传播路径中或利用周期复合结构的思想设计结构本身，来阻止特定频段内的振动在结构中传播，实现结构的隔振功能，或利用其缺陷态特性，通过不同的缺陷形式对点阵结构的振动进行诱导与阻隔，进一步促使弹性振动能量的定点吸收与定向分散，通过点缺陷区域的牺牲破坏，形成对关键区域的保护屏障，实现隔振功能。以点阵结构胞元的杆体(1)为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体(2)形成平整型周期复合结构点阵结构胞元，将平整型周期复合结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整型周期复合结构点阵结构；周期性或拟周期性布置凸起振子(3)形成凸起型周期复合结构点阵结构胞元，将凸起型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成凸起型周期复合结构点阵结构；周期性或拟周期性嵌入散射体(2)与凸起振子(3)形成平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构胞元，将平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构。通过改变嵌入散射体或凸起体振子的尺寸、排列规律与在点阵结构中的布置位置，形成具有不同减振、隔震特性的周期复合结构点阵结构，具有较好减振、隔震效果，并适用于特定频段振动控制问题。与传统的点阵结构比，周期复合结构点阵结构具有以下特点：能够通过散射体或凸起振子的尺寸、构成材料与布置方式进行调节和控制，仅利用周期复合结构点阵结构的带隙特性就可以实现隔振功能，整体结构简单，制造成本低，施工方便。因此，提出一种周期复合结构点阵结构具有十分重要的工程应用价值。
技术实现思路
技术问题：本技术的目的是提供一种周期复合结构点阵结构，通过改变嵌入散射体或凸起体振子的尺寸、排列规律与在点阵结构中的布置位置，形成具有不同减振、隔震特性的周期复合结构点阵结构，具有较好减振、隔震效果，并适用于特定频段振动控制问题。技术方案：本技术的一种周期复合结构点阵结构，包括点阵结构的杆体、散射体；以点阵结构的杆体为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体形成平整型周期复合结构点阵结构胞元，将平整型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整型周期复合结构点阵结构。本技术的一种周期复合结构点阵结构，包括点阵结构的杆体、凸起体振子；以点阵结构的杆体为基础，周期性或拟周期性布置凸起体振子形成凸起型周期复合结构点阵结构胞元，将凸起型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成凸起型周期复合结构点阵结构。本技术的一种周期复合结构点阵结构，以点阵结构的杆体为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体与凸起体振子形成平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构胞元，将平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构。其中，所述点阵结构包括金字塔型、四面体型、Kagome型。所述点阵结构的杆体的材质为金属、橡胶、混凝土、陶瓷或纤维增强复合材料。所述散射体的材质为金属、橡胶、混凝土、陶瓷或纤维增强复合材料，且周期性或拟周期性嵌入散射体有二组元、三组元或更多组元形式；所述散射体的尺寸沿点阵结构是杆体方向发生梯度变化。所述凸起体振子的材质为金属、橡胶、混凝土、陶瓷或纤维增强复合材料，且周期性或拟周期性布置凸起体振子有二组元、三组元或更多组元形式；所述凸起体振子的尺寸沿点阵结构是杆体方向发生梯度变化。所述周期性或拟周期性嵌入散射体，通过其不同排列规律形成点阵结构特定的禁带特性、振动局域化特性和振动定向传播特性。所述周期性或拟周期性嵌入凸起体振子，通过其不同排列规律形成点阵结构特定的禁带特性、振动局域化特性和振动定向传播特性。所述周期性或拟周期性嵌入散射体与周期性或拟周期性布置凸起体振子，在其自身排列具有规律性的同时，进行缺陷设计，通过不同的缺陷形式对点阵结构的振动进行诱导与阻隔，进一步促使弹性振动能量的定点吸收与定向分散，通过点缺陷区域的牺牲破坏，形成对关键区域的保护屏障，实现隔振功能。有益效果：提出的一种周期复合结构点阵结构具有较好减振、隔震效果，并适用于特定频段振动控制问题。可进行缺陷设计，通过不同的缺陷形式对点阵结构的振动响应进行诱导，促使弹性动能量的定点吸收与定向分散，通过点缺陷区域的牺牲破坏，形成对关键区域的保护屏障。与传统的点阵结构比，周期复合结构点阵结构具有以下特点：能够通过散射体或凸起振子的尺寸、构成材料与布置方式进行调节和控制，仅利用周期复合结构点阵结构的带隙特性就可以实现隔振功能，整体结构简单，制造成本低，施工方便。附图说明图1为本技术的二组元平整型周期复合结构金字塔点阵结构胞元延拓过程示意图；图2为本技术的二组元平整型周期复合结构金字塔点阵结构胞元立面图；图3为本技术的二组元凸起型周期复合结构金字塔点阵结构胞元延拓过程示意图；图4为本技术的二组元凸起型周期复合结构金字塔点阵结构胞元示意图；图5为本技术的梯度二组元平整型周期复合结构金字塔点阵结构胞元延拓过程示意图。图6为本技术的梯度二组元平整型周期复合结构金字塔点阵结构胞元立面图。图7为本技术的梯度二组元凸起型周期复合结构金字塔点阵结构胞元延拓过程示意图。图8为本技术的梯度二组元凸起型周期复合结构金字塔点阵结构胞元立面图。图9为本技术的平整-凸起混合型周期复合结构金字塔点阵结构胞元延拓过程示意图。图10为本技术的平整-凸起混合型周期复合结构金字塔点阵结构胞元立面图。图11为本技术的含缺陷二组元凸起型周期复合结构金字塔点阵结构胞元延拓过程示意图。图12为本技术的含缺陷二组元凸起型周期复合结构金字塔点阵结构立面图。图中有：点阵结构的杆体1，散射体2，凸起体振子3。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本技术，应理解下述具体实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。本技术的形成方法如下：1)以点阵结构胞元的杆体1为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体2形成平整型周期复合结构点阵结构胞元，将平整型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整型周期复合结构点阵结构。2)以点阵结构胞元的杆体1为基础，周期性或拟周期性布置凸起体振子3形成凸起型周期复合结构点阵结构胞元，将凸起型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成凸起型周期复合结构点阵结构。3)以点阵结构胞元的杆体1为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体2与凸起体振子3形成平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构胞元，将平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构。本技术中的周期性或拟周本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种周期复合结构点阵结构，其特征在于，包括点阵结构的杆体(1)、散射体(2)；以点阵结构的杆体(1)为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体(2)形成平整型周期复合结构点阵结构胞元，将平整型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整型周期复合结构点阵结构。

【技术特征摘要】
1.一种周期复合结构点阵结构，其特征在于，包括点阵结构的杆体(1)、散射体(2)；以点阵结构的杆体(1)为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体(2)形成平整型周期复合结构点阵结构胞元，将平整型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整型周期复合结构点阵结构。2.一种周期复合结构点阵结构，其特征在于，包括点阵结构的杆体(1)、凸起体振子(3)；以点阵结构的杆体(1)为基础，周期性或拟周期性布置凸起体振子(3)形成凸起型周期复合结构点阵结构胞元，将凸起型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成凸起型周期复合结构点阵结构。3.一种周期复合结构点阵结构，其特征在于，以点阵结构的杆体(1)为基础，周期性或拟周期性嵌入散射体(2)与凸起体振子(3)形成平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构胞元，将平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构胞元在x，y，z方向上进行延拓布置，形成平整-凸起混合型周期复合结构点阵结构。4.根据权利要求1、2或3所述周期复合结构点阵结构，其特征在于，所述点阵结构包括金字塔型、四面体型、Kagome型。5.根据权利要求1、2或3所述周期复合结构点阵结构，其特征在于，所述点阵结构的杆体(1)的材质为金属、橡胶、混凝土、陶瓷或纤维增强复合材料。6.根据权利要求1或3所述周期复合结构点阵结构，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：万水，年玉泽，李夏元，郑涛，周鹏，徐皓甜，朱营博，苏强，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32