复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置.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CN106641088A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201611019888.9(22)申请日2016.11.17(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人杨德庆张相闻(74)专利代理机构上海汉声知识产权代理有限公司31236代理人郭国中(51)Int.Cl.F16F15/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置(57)摘要本发明提供了一种复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，包括：复合材料面板(1)、负泊松比蜂窝芯(2)、外封板(3)、内封板(4)、底封板(5)组成，焊接构成装置整体。该装置底封板与地板通过螺栓连接，机械设备安放于复合材料面板之上，用螺栓连接。本发明可调节参数广，包括复合材料铺层方式，内外封板厚度，负泊松比蜂窝芯层数和角度等，抗冲击性能及低频隔振性能兼顾，克服了传统设备基座笨重低效的缺点，为负泊松比蜂窝结构工程运用开拓了新的领域。CN106641088ACN106641088A权利要求书1/1页1.一种复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，其特征在于，包括复合材料面板(1)、负泊松比蜂窝芯(2)、外封板(3)、内封板(4)、底封板(5)；负泊松比蜂窝芯(2)的顶面贴合连接复合材料面板(1)；负泊松比蜂窝芯(2)的底面贴合连接底封板(5)；负泊松比蜂窝芯(2)的侧面贴合连接外封板(3)；负泊松比蜂窝芯(2)设置有通孔，通孔的孔壁贴合连接内封板(4)。2.根据权利要求1所述的复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，其特征在于，负泊松比蜂窝芯(2)分别与复合材料面板(1)、外封板(3)、内封板(4)、底封板(5)焊接连接构成整体承力设备。3.根据权利要求1所述的复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，其特征在于，底封板(5)能够通过螺栓连接地板；复合材料面板的上表面为机械设备安放面。4.根据权利要求1所述的复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，其特征在于，负泊松比蜂窝芯(2)的蜂窝芯胞元泊松比为负值，具有拉胀效应。5.根据权利要求1所述的复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，其特征在于，内封板(4)为圆柱形或者圆管形；外封板(3)为弧面板。6.根据权利要求1所述的复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，其特征在于，采用真空钎焊方式将外封板(3)、内封板(4)、底封板(5)分别与负泊松比蜂窝芯(2)连接。7.根据权利要求1所述的复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，其特征在于，负泊松比蜂窝芯(2)是采用整体铸造的方式制造得到的。2CN106641088A说明书1/3页复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置技术领域[0001]本发明涉及隔振抗冲击装置，特别是涉及一种复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置。背景技术[0002]开发高效轻质隔振抗冲击装置是机械设备噪声及振动舒适性设计研究的前沿课题。传统的隔振抗冲击装置主要有单层隔振系统、双层隔振系统和浮筏隔振系统等。由于单层隔振系统简单有效，因此在工程上应用广泛，但它有明显缺点：(1)当机器的扰动频率较低时，隔振器刚度必须设计得很小，系统稳定性差；(2)设备非刚性、隔振器的高频驻波效应和基础非刚性的综合结果使得传递率曲线在高频时向上翘，并且出现很多共振峰，从而降低了高频区的隔振效果。双层隔振系统要想获得好的隔振效果，除了需精心配置隔振器外，还需提供必要的中间质量，以达到必需的质量比。通常要求质量比大于0.5，最好达到0.8，提供过多的中间质量的开销是不经济和不许可的，从而限制了双层隔振系统的应用。对于浮筏隔振系统，从一般意义上讲，这是一个具有分布质量、分布弹性和分布阻尼的物理系统，因而是一个连续参数系统，要获得该系统的精确解析解十分困难。现阶段在浮筏设计中，采用理论分析或数值计算精确考虑基座非刚性的影响还存在技术处理上的困难，往往需要借助于实测获得必要的数据，大大增加了装置开发成本和周期。除此之外，目前采用的设备弹性安装方式，无论是单层、双层还是浮筏，都是属于被动式隔振，低频段会失效。[0003]经检索，发现如下相关中国专利文献。[0004]专利文献A：三明治防弹夹层板，申请号201210225023.3，公开号102717542A。专利文献A的不足之处是：其提出的夹层板无法作为承力结构，仅仅是具有防护功能。因此，当工作定位为承力用途、解决承力问题时，该加层板没有考虑结构强度问题而只是注重抗爆效果，其结构强度不能解决承力问题，应用面窄。[0005]专利文献B：仿生负泊松比材料及其制备方法，申请号201210018190.0，公开号103214728A。专利文献B的不足之处是：其属于微观材料设计，不存在宏