一种宽频动力吸振器.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115823164A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211149807.2(22)申请日2022.09.21(71)申请人北京理工大学地址100081北京市海淀区中关村南大街5号(72)发明人万志帅吴晗泰赵天李营方岱宁(74)专利代理机构北京正阳理工知识产权代理事务所(普通合伙)11639专利代理师邬晓楠(51)Int.Cl.F16F7/00(2006.01)F16F7/01(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种宽频动力吸振器(57)摘要本发明公开的一种宽频动力吸振器，属于减振领域。本发明为基于声学黑洞结构、粘弹性阻尼与颗粒阻尼结合的宽频动力吸振器；利用声学黑洞结构对振动能量的吸收特性，将振动能量集中到声学黑洞结构的薄边，振动能量使声学黑洞结构薄边发生剧烈振动变形，通过粘贴的粘弹性阻尼材料能够高效耗散集中到声学黑洞结构薄边的振动能量，实现耗散抑振；在振动能量从主体结构传递到声学黑洞结构薄边的传递路径上安装颗粒阻尼结构，将振动能量进行耗散；同时，由于颗粒阻尼结构发挥作用依赖的是结构所处位置的振动幅值，所以对声学黑洞结构所不能吸收的低频振动，也能够随着主体结构低频振动发挥耗能作用，从而降低低频的振动峰值，进一步抑振。CN115823164ACN115823164A权利要求书1/1页1.一种宽频动力吸振器，其特征在于：为基于声学黑洞结构、粘弹性阻尼与颗粒阻尼结合的宽频动力吸振器，包括颗粒阻尼器、橡胶阻尼层、声学黑洞板；所述颗粒阻尼器包括颗粒阻尼盒盖、颗粒阻尼盒、阻尼颗粒、颗粒阻尼盒底座；利用声学黑洞结构对振动能量的吸收特性，将振动能量集中到声学黑洞结构的薄边，振动能量使声学黑洞结构薄边发生剧烈振动变形，通过粘贴的粘弹性阻尼材料能够高效耗散集中到声学黑洞结构薄边的振动能量，实现耗散抑振；在振动能量从主体结构传递到声学黑洞结构薄边的传递路径上安装颗粒阻尼结构，将振动能量进行耗散；同时，由于颗粒阻尼结构发挥作用依赖的是结构所处位置的振动幅值，所以对声学黑洞结构所不能吸收的低频振动，也能够随着主体结构低频振动发挥耗能作用，从而降低低频的振动峰值，进一步抑振。同时，聚集到声学黑洞结构边缘的能量，引起的声学黑洞结构振动也会受到颗粒阻尼结构的抑制。2.如权利要求1所述的一种宽频动力吸振器，其特征在于：所述颗粒阻尼器的内部封闭，设置有阻尼颗粒；所述颗粒阻尼盒盖与颗粒阻尼盒的连接方式为胶接；所述颗粒阻尼盒底座为一端开口，一端封闭的矩形截面槽，开口端通过胶接固定在颗粒阻尼器的下表面，封闭端通过胶接固定在橡胶阻尼层的上表面。3.如权利要求2所述的一种宽频动力吸振器，其特征在于：所述橡胶阻尼层与声学黑洞板的连接方式为胶接，固定在声学黑洞板的上表面。4.如权利要求3所述的一种宽频动力吸振器，其特征在于：所述声学黑洞板的上、下表面之间的距离从中轴线向外边缘方向呈幂函数变化；所述边缘区域为所述声学黑洞板的最小厚度的延伸区域。5.如权利要求1或2所述的一种宽频动力吸振器，其特征在于：在尺寸为100mm*20mm*8mm的悬臂梁上等距安装5个所述宽频动力吸振器，形成宽度从600～5000Hz的连续振动衰减带；在200Hz～600Hz的振动峰值得到衰减抑振频带宽。2CN115823164A说明书1/4页一种宽频动力吸振器技术领域[0001]本发明属于减振领域，特别是一种基于声学黑洞结构、粘弹性阻尼与颗粒阻尼结合的宽频动力吸振器。背景技术[0002]在实际工程中，振动是各类机械设备无法避免的现象，这些振动会影响机械设备使用寿命，甚至导致机械结构的破坏。人们开展了大量研究，采取了各种措施来减小有害振动。其中，动力吸振器是广泛应用于工程实践中的一种减振装置。[0003]动力吸振器利用共振系统吸收机械设备的振动能量以减小设备振动。传统的动力吸振器因其结构参数不变，固有频率不可调，只能控制单一频率的振动，调频范围小。在实际复杂工作环境下，机械设备振动并非固定不变，若需要对其他工作频率进行吸振，则需要更换吸振器或对吸振器进行调整。发明内容[0004]为克服现有技术中动力吸振器适用范围窄的缺陷，本发明的主要目的在于提供一种宽频动力吸振器，结合声学黑洞结构、粘弹性阻尼与颗粒阻尼，利用声学黑洞结构对振动能量的吸收特性，结合粘贴粘弹性阻尼材料实现耗散抑振，此外，利用颗粒阻尼结构降低低频的振动峰值。本发明具有可靠性高、成本低、适用性广的优点。[0005]本发明的目的是通过下述技术方案实现的。[0006]本发明公开的一种宽频动力吸振器，为基于声学黑洞结构、粘弹性阻尼与颗粒阻尼结合的宽频动力吸振器，包括颗粒阻尼器、橡胶阻尼层、声学黑洞板。所述颗粒阻尼器包括颗粒阻尼盒盖、颗粒