一种自适应减振降噪泡沫夹层板及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108058454A(43)申请公布日2018.05.22(21)申请号201711463160.XB32B37/24(2006.01)(22)申请日2017.12.28(71)申请人天津大学地址300350天津市津南区海河教育园雅观路135号天津大学北洋园校区(72)发明人孙永涛丁千孙建桥王斌于仕辉龚宝明(74)专利代理机构天津市北洋有限责任专利代理事务所12201代理人刘子文(51)Int.Cl.B32B15/04(2006.01)B32B33/00(2006.01)B32B5/18(2006.01)B32B37/12(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种自适应减振降噪泡沫夹层板及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种自适应减振降噪泡沫夹层板及其制备方法，夹层板包括上面板、下面板和位于中间层的泡沫夹芯，所述泡沫夹芯为超材料各向同性ISOMAX泡沫结构，由各向异性的方形壁板结构和三角形金字塔壁板结构组成；所述上面板和下面板为Qtech413约束阻尼面板，且均由上、下两块相同的金属薄板通过Qtech413高分子阻尼胶粘结而成。该夹层板与传统金属蜂窝和泡沫结构相比，即使在质量很轻的情况下，依然具备极强的刚度和强度，在剧烈声振激励下，具备很强的抗变形和抗破坏能力，具有超轻超强的性能；另外，本发明的上、下阻尼面板，使用的是Qtech413约束阻尼面板，在不过多增加结构质量以及不影响结构原有力学性能的前提下，依然能在宽频段自适应减振降噪。CN108058454ACN108058454A权利要求书1/1页1.一种自适应减振降噪泡沫夹层板，其特征在于，包括上面板、下面板和位于中间层的泡沫夹芯，所述泡沫夹芯为超材料各向同性ISOMAX泡沫结构，由各向异性的方形壁板结构和三角形金字塔壁板结构组成；所述上面板和下面板为Qtech413约束阻尼面板，且均由上、下两块相同的金属薄板通过Qtech413高分子阻尼胶粘结而成。2.一种自适应减振降噪泡沫夹层板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)3D打印ISOMAX泡沫夹芯结构；(2)将Qtech413均匀搅拌后，均匀涂在一个金属薄板上，之后将另一个相同的金属薄板，边界对齐，粘贴于Qtech413涂膜上，压紧后，放置12小时，待Qtech413涂膜完全冷却凝固，制作成Qtech413约束阻尼面板；(3)将JL-499耐高温金属快干胶均匀搅拌后，单面均匀涂在上约束阻尼面板和下约束阻尼面板上，与步骤(1)中打印的ISOMAX泡沫夹芯，边界对齐粘结，即得到所需自适应减振降噪泡沫夹层板。2CN108058454A说明书1/3页一种自适应减振降噪泡沫夹层板及其制备方法技术领域[0001]本发明属于航空航天、船舰和高铁技术领域，具体涉及一种自适应减振降噪泡沫夹层板及其制备方法。背景技术[0002]金属蜂窝和泡沫夹层板因其轻质、高强、隔热、减振和降噪等多功能结构一体化的特点，被广泛用于航空航天飞行器、火箭发射器、船舰和高铁等的壁板结构中。现有的技术，对轻质多孔材料夹层板结构的强度和减振降噪性能的研究，多集中在传统的四变形、六边形蜂窝夹层板以及泡沫夹层板结构中。随着科学技术和经济的快速发展以及国防战备的需要，航空航天飞行器、火箭发射器、船舰和高铁等的速度越来越快，安装的智能设备越来越多，传统的金属蜂窝夹层板和金属泡沫夹层板结构，在满足结构质量要求的情况下，其刚度、强度和减振降噪等性能已不能满足结构安全性能的基本要求。因此，在尽可能减轻结构质量的情况下，研制出具备更高强度、刚度、更好自适应减振降噪的高性能面板结构，已成为当务之急。[0003]在减振降噪方面，传统的多孔材料夹层板，多通过在芯层施加外在结构或者填充阻尼材料，来进行某些低频段的减振降噪。一方面，施加外在结构或者填充阻尼材料，会过多增加质量，因而过多影响或者改变多孔材料夹层板的结构和力学性能。另外，往往只能在某些低频段减振降噪，很难自适应减振降噪。[0004]因此，为了克服传统蜂窝和泡沫夹层板结构存在的缺点，制备超轻高强自适应减振降噪泡沫夹层板结构，已成为航空航天、船舰和高铁等领域的迫切需求。发明内容[0005]本发明的目的是克服传统泡沫夹层板承载差和很难自适应减振降噪的缺点，从结构和功能材料两方面出发，为航空航天、船舰和高铁等领域，提供一种自适应减振降噪泡沫夹层板及其制备方法。[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的：[0007]一种自适应减振降噪泡沫夹层板，包括上面板、下面板和位于中间层的泡沫夹芯，所述泡沫夹芯为超材料各向同性ISOMAX泡沫结构，由各向异性的方形壁板结构和三角形金字塔壁板结构组成；所述上面板和下面板为Qtech413约