一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构制造技术

本发明专利技术公开了一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构，涉及航空发动机与机身的螺栓连接结构减振技术领域；该螺栓连接结构包括两块局域共振型超材料板、螺栓和螺母。局域共振型超材料板是由螺旋形谐振系统集成到变壁厚多级蜂窝结构中，螺旋形谐振系统周期分布，并设置一个螺栓孔，用于安装螺栓和螺母。螺旋形谐振系统是在板的上下两面切割螺旋弹性梁，将圆柱振子垂直安装在螺旋弹性梁之间，形成局域共振型超材料。本发明专利技术将螺栓连接结构的板设计成变壁厚多级蜂窝结构，具有更强的抗压机械性能和更高的能量吸收率，完成静载荷的传递；在螺栓连接结构的板上周期性的嵌入螺旋形谐振系统，减振频带灵活可调和高效弹性波操纵，实现动载荷抑制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空发动机与机身的螺栓连接结构减振，具体地说是一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构，

技术介绍

1、连接结构是机械系统中必不可少的部件。由于航空飞行器的飞行剖面跨宽速域、大空域，因而会经历强推力、高升力、振动以及冲击等复杂力学环境。介于航空发动机与飞机之间的螺栓连接结构是飞行器力学性能的薄弱环节，承载着静载及动载的传递，并参与整机振动，是能量流动的关键路径。以某型航空发动机的典型整机振动为例，低压基频和高压基频分别约为95hz和179hz。如何让连接结构抑制航空发动机在基频时的危险振动向飞机传递，对提高航空飞行器的服役寿命、降低机舱噪声等具有重要意义。

2、在公告号为cn 112382461 a和cn 113775064 b的中国专利技术专利中使用了橡胶垫在螺栓连接结构中，实现减振降噪。在公告号为cn 113775231 b和cn 117432078a的中国专利技术专利中使用了弹簧和橡胶设计的减振组合件，完成振动的衰减。在公告号为us10,274,037b2的美国专利技术专利中同样使用了橡胶件耗散振动能量，实现连接结构的减振作用。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构，包括局域共振型超材料下板(1)、局域共振型超材料上板(2)、螺栓(3)和螺母(4)；其特征在于，所述局域共振型超材料下板(1)和局域共振型超材料上板(2)设有螺栓孔(14)，利用螺栓(3)和螺母(4)通过螺栓孔(14)将局域共振型超材料下板(1)和局域共振型超材料上板(2)进行搭接。

2.根据权利要求1所述的一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构，其特征在于，所述局域共振型超材料下板(1)和局域共振型超材料上板(2)结构相同，都是将螺旋形谐振系统(6)集成到变壁厚多级蜂窝结构(7)中；所述螺旋形谐振系统(6)拥有高效的弹性波操纵能力，所...

【技术特征摘要】

1.一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构，包括局域共振型超材料下板(1)、局域共振型超材料上板(2)、螺栓(3)和螺母(4)；其特征在于，所述局域共振型超材料下板(1)和局域共振型超材料上板(2)设有螺栓孔(14)，利用螺栓(3)和螺母(4)通过螺栓孔(14)将局域共振型超材料下板(1)和局域共振型超材料上板(2)进行搭接。

2.根据权利要求1所述的一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构，其特征在于，所述局域共振型超材料下板(1)和局域共振型超材料上板(2)结构相同，都是将螺旋形谐振系统(6)集成到变壁厚多级蜂窝结构(7)中；所述螺旋形谐振系统(6)拥有高效的弹性波操纵能力，所述变壁厚多级蜂窝结构(7)具有轻质高强机械性能。

3.根据权利要求2所述的一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构，其特征在于，所述螺旋形谐振系统(6)周期分布，包括上下两个螺旋弹性梁(11)和圆柱形振子(5)；其中螺旋弹性梁(11)是由两条阿基米德螺旋线切割而成，圆柱形振子(5)和螺旋弹性梁(11)之间是通过焊接的方式连接。

4.根据权利要求2所述的一种“传静抑动”的超材料螺栓连接结构，其特征在于，所述变壁厚多级蜂窝结构(7)包括内圆孔(12)和外圆角(13)，使蜂窝结构拥...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓东，沈民民，杨继厚，谢子龙，闫洪硕，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：