一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料，具有一周期性結(jié)構(gòu)，所述周期性結(jié)構(gòu)由多個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元組成；所述基本結(jié)構(gòu)單元包括沿所述周期性結(jié)構(gòu)高度方向依次連接的結(jié)構(gòu)層一，連接層和結(jié)構(gòu)層二；所述連接層包括四個(gè)呈2×2矩陣排列的次級(jí)連接層，所述四個(gè)次級(jí)連接層等間距排列；所述次級(jí)連接層包括一結(jié)構(gòu)層三和分別位于所述結(jié)構(gòu)層三的上下面的連接層一和連接層二；所述結(jié)構(gòu)層一，所述結(jié)構(gòu)層二和所述結(jié)構(gòu)層三的材料為材料一，所述連接層一和所述連接層二的材料為材料二；所述材料一的密度為ymat，1×103kg/m3≤ymat≤20×103kg/m3；所述材料二的彈性模量為xmat，0.1Mpa≤xmat≤100Mpa。本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)單元具有相當(dāng)寬的低頻帶隙，并且?guī)犊稍O(shè)計(jì)的特點(diǎn)。
【專利說明】一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種隔振材料，具體地說是一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的減振技術(shù)核心是采用阻尼減振材料，如橡膠，樹脂等材料，這些材料通常是 單相的高分子材料或者幾種高分子材料的混合物，高分子材料是由長(zhǎng)的，柔軟的卷曲和互 相糾纏的分子構(gòu)成，分子間偶爾還有化學(xué)鍵偶合，并且具有很高的阻尼系數(shù)。阻尼是將振動(dòng) 過程中系統(tǒng)振動(dòng)的能量轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰慷纳⒌舻倪^程，可通過其內(nèi)部高分子之間 的內(nèi)摩擦，其他形式的能量包括熱能、電能、磁能等。阻尼能降低系統(tǒng)的振動(dòng)量、受沖擊量和 噪聲水平。自由振動(dòng)時(shí)，阻尼使振幅不斷衰減。強(qiáng)迫振動(dòng)時(shí)，阻尼消耗激勵(lì)對(duì)系統(tǒng)做的功， 降低系統(tǒng)的振幅。
[0003] 粘彈性阻尼減振材料兼有粘性液體在流動(dòng)狀態(tài)下?lián)p耗能量的特性和彈性固體材 料存儲(chǔ)能量的特性，可通過粘帖在結(jié)構(gòu)上，形成大阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)，以達(dá)到減振的目的。
[0004] 傳統(tǒng)阻尼減振材料基于的內(nèi)摩擦耗能機(jī)理，針對(duì)低頻減振效果并不顯著，并且具 有目標(biāo)帶寬頻率不可設(shè)計(jì)的問題，對(duì)于不同帶寬頻率的領(lǐng)域需要設(shè)計(jì)不同種類的材料，減 振范圍不能覆蓋振動(dòng)以及更寬的聲學(xué)頻率范圍。對(duì)于特殊領(lǐng)域，要求減振效果顯著，可以屏 蔽特定頻率范圍內(nèi)的彈性波，比如高精密加工系統(tǒng)需要的無振動(dòng)加工環(huán)境，特定頻率范圍 內(nèi)的聲音屏蔽環(huán)境，傳統(tǒng)阻尼減振材料并不能勝任。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 根據(jù)上述提出的傳統(tǒng)阻尼減振材料對(duì)低頻減振效果不顯著，并且具有目標(biāo)帶寬 頻率不可設(shè)計(jì)的技術(shù)問題，而提供一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下：
[0007] -種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料，具有一周期性結(jié)構(gòu)，所述周期性結(jié)構(gòu)由多 個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元組成；
[0008] 所述基本結(jié)構(gòu)單元包括沿所述周期性結(jié)構(gòu)高度方向依次連接的結(jié)構(gòu)層一，連接層 和結(jié)構(gòu)層二；
[0009] 所述連接層包括四個(gè)呈2X2矩陣排列的次級(jí)連接層，所述四個(gè)次級(jí)連接層等間 距排列，由于間距的尺寸不對(duì)隔振頻率范圍產(chǎn)生影響，因此，本發(fā)明只要保證所述間距存在 即可；
[0010] 所述次級(jí)連接層包括一結(jié)構(gòu)層三和分別位于所述結(jié)構(gòu)層三的上下面的連接層一 和連接層二；
[0011] 所述結(jié)構(gòu)層一，所述結(jié)構(gòu)層二和所述結(jié)構(gòu)層三的材料為材料一，所述連接層一和 所述連接層二的材料為材料二； _2]所述材料一的密度為 ymat，1 X 103kg/m3 彡 ymat 彡 20X 103kg/m3 ;
[0013] 所述材料二的彈性模量為xMt，〇· IMpa彡xMt彡lOOMpa。
[0014] 進(jìn)一步地，所述周期性結(jié)構(gòu)的外表面覆蓋有阻尼材料。
[0015] 進(jìn)一步地，所述周期性結(jié)構(gòu)與阻尼材料交替層疊設(shè)置，即一層所述周期性結(jié)構(gòu)，一 層阻尼材料交替層疊設(shè)置。
[0016] 進(jìn)一步地，所述基本結(jié)構(gòu)單元以mXmXn點(diǎn)陣形態(tài)排列，其中m和η分別為大于等 于1的正整數(shù)；
[0017] 所述基本結(jié)構(gòu)單元的底面為正方形，所述周期性結(jié)構(gòu)的尺寸為maXmaXnb，其中 a為所述基本結(jié)構(gòu)單兀的底面邊長(zhǎng)，b為所述基本結(jié)構(gòu)單兀的1? ;
[0018] 所述結(jié)構(gòu)層一的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層一的底面邊長(zhǎng)為a ;
[0019] 所述結(jié)構(gòu)層二的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層二的底面邊長(zhǎng)為a ;
[0020] 所述結(jié)構(gòu)層三的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層三的底面邊長(zhǎng)為ap 2&1 = a ;
[0021] 所述連接層一的底面為正方形，所述連接層一的底面邊長(zhǎng)為a2 ;
[0022] 所述連接層二的底面為正方形，所述連接層二的底面邊長(zhǎng)為a2 ;
[0023] 所述結(jié)構(gòu)層三的高度為h，所述結(jié)構(gòu)層一的高度和所述結(jié)構(gòu)層二的高度為b/2， 所述連接層一的高度和所述連接層二的高度均為1^,21^+2? = b ;，
[0024] 所述連接層一與所述結(jié)構(gòu)層一的連接長(zhǎng)度，所述連接層一與所述結(jié)構(gòu)層三的連接 長(zhǎng)度，所述連接層二與所述結(jié)構(gòu)層三的連接長(zhǎng)度和所述連接層二與所述結(jié)構(gòu)層二的連接長(zhǎng) 度均為 zge。，zge。= a2。
[0025] 本發(fā)明還提供了一種設(shè)計(jì)上述一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料的方法，其特 征在于：
[0026] l)Xmat 和 ymat 的確認(rèn) fimv(r fhw(v \
[0027] 通過公式乂―. = 和= Δ--11-計(jì)算 xmat 和 ymat， 肩細(xì)I
[0028] fr(xmul) = 〇.〇248ii, ?4.7808x1, + 362.47x"uf +425.075 ?
[0029] ) = 0.0224.C ^4.3113x1, + 331 .8λ_ + 45,4886，
[0030] f!r (y,mu) = ^0.12 hi,, + 4.945 ^ 68.196 v;"w/ + 449.75 ,
[0031] nmat = 299. 28,
[0032] fuppCT為隔振頻率范圍的上邊界，flOTOT為隔振頻率范圍的下邊界；
[0033] 2) a, b，a。，a2, h 和 b2 的確認(rèn)
[0034] 通過公式 aupper = 32729. 8/fupper，alOTer = 5909. l/flOTer 和 b = 21^+2? 計(jì)算 a 和 b，
[0035] 當(dāng) auppOT = alQW" 時(shí)，a = ^upper =alower ；
[0036] 當(dāng) aupper # alOTVer 時(shí)，a = (a-r+a-er)/2 ;
[0037] 其中，a/b! = xge〇，a2/b2 = yge〇，a2 = zge〇，1 < xge〇< 9,2 < yge〇< 8,0 < zge〇< 30mm ; _8]通過公式)和^=計(jì)算Xg為。和 fj geo Zgeo'
[0039] 假設(shè)參數(shù)xgOT和zgra)產(chǎn)生相似的帶隙影響效果，即
[0040] 二，由于通過./f =，(>'）可以確定參數(shù)yge。，只剩 下Xge。和v。參數(shù)待定，但是因?yàn)?w" 只有一 個(gè)方程，不能確定兩個(gè)待定參數(shù)，也就是說可以存在多種情況多組解都滿足方程 ahw(x 2I〇W(v )^￡l〇W(z ) fbwtr = ----------^-，本發(fā)明只給出確定其中一組解的簡(jiǎn)單方法，所以進(jìn) η geo 行這樣的假設(shè)；
[0041] = -0.6625.4, +85,765?,+298.69,
[0042] gf~ (-V，, ) = -1.9643^, + 46,3029.rffM ^ 12.8063 ?
[0043] #'(&,") = -2·075_4, +54,27.心" -15,82，
[0044] = -0,0994^ +10.185^ -7.49，
[0045] nge。= 7126。進(jìn)一步地，當(dāng)給定頻率f時(shí)，通過公式
[0046] 計(jì)算fuppOT和flOTOT，其中f為隔振頻率范圍的中心頻率，假設(shè)a = ^upper ^lower °
[0047] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)單元具有相當(dāng)寬的低頻帶隙，并且可以根據(jù) 隔振材料應(yīng)用的振動(dòng)環(huán)境來調(diào)整材料參數(shù)和幾何參數(shù)，從而可以調(diào)整隔振材料的目標(biāo)帶隙 范圍，本發(fā)明具有帶隙的可設(shè)計(jì)性，在帶隙范圍內(nèi)隔振效果非常顯著，可以針對(duì)不同環(huán)境進(jìn) 行設(shè)計(jì)，達(dá)到對(duì)彈性波屏蔽的效果，本發(fā)明還可以與傳統(tǒng)的阻尼材料相結(jié)合，進(jìn)一步提高隔 振效果。
[0048] 基于上述理由本發(fā)明可在隔振材料等領(lǐng)域廣泛推廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0049] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0050] 圖1是本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)單元空間示意圖。
[0051] 圖2是本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)單元的俯視圖。
[0052] 圖3是本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)單元側(cè)視圖。
[0053] 圖4是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】與其他材料進(jìn)行對(duì)比的縱向傳輸特性曲線圖。
[0054] 圖5是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】與其他材料進(jìn)行對(duì)比的橫向傳輸特性曲線圖。
[0055] 圖6時(shí)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的三維能帶關(guān)系圖。
[0056] 圖7是一種設(shè)有安裝座的低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0057] 如圖1和圖2所示，一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料，具有一周期性結(jié)構(gòu)，所 述周期性結(jié)構(gòu)由多個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元組成；
[0058] 所述基本結(jié)構(gòu)單元包括沿所述周期性結(jié)構(gòu)高度方向依次連接的結(jié)構(gòu)層一 1，連接 層和結(jié)構(gòu)層二2 ;
[0059] 所述連接層包括四個(gè)呈2X2矩陣排列的次級(jí)連接層，所述四個(gè)次級(jí)連接層等間 距排列，間距為5mm;
[0060] 所述次級(jí)連接層包括一結(jié)構(gòu)層三3和分別位于所述結(jié)構(gòu)層三3的上下面的連接層 一 4和連接層二5,所述間距為5mm指的是四個(gè)所述結(jié)構(gòu)層三3之間的間距；
[0061] 所述結(jié)構(gòu)層一 1，所述結(jié)構(gòu)層二2和所述結(jié)構(gòu)層三3的材料為材料一，所述連接層 一 4和所述連接層二5的材料為材料二；
[0062] 所述材料一的密度為 ymat，1 X 103kg/m3 彡 ymat 彡 20X 103kg/m3 ;
[0063] 所述材料二的彈性模量為xMt，0· IMpa彡xMt彡lOOMpa。
[0064] 所述基本結(jié)構(gòu)單元以mXmXn點(diǎn)陣形態(tài)排列，其中m = η = 3 ;
[0065] 所述基本結(jié)構(gòu)單元的底面為正方形，所述周期性結(jié)構(gòu)的尺寸為3aX3aX3b，其中 a為所述基本結(jié)構(gòu)單兀的底面邊長(zhǎng)，b為所述基本結(jié)構(gòu)單兀的1? ;
[0066] 所述結(jié)構(gòu)層一 1的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層一 1的底面邊長(zhǎng)為a ;
[0067] 所述結(jié)構(gòu)層二2的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層二2的底面邊長(zhǎng)為a ;
[0068] 所述結(jié)構(gòu)層三3的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層三3的底面邊長(zhǎng)為&1，2&1 = a ;
[0069] 所述連接層一 4的底面為正方形，所述連接層一 4的底面邊長(zhǎng)為a2 ;
[0070] 所述連接層二5的底面為正方形，所述連接層二5的底面邊長(zhǎng)為a2 ;
[0071] 所述結(jié)構(gòu)層三3的高度為bi，所述結(jié)構(gòu)層一 1的高度和所述結(jié)構(gòu)層二2的高度為 b/2,所述連接層一 4的高度和所述連接層二5的高度均為b2,2bi+2b2 = b ;
[0072] 所述連接層一 4與所述結(jié)構(gòu)層一 1的連接長(zhǎng)度，所述連接層一 4與所述結(jié)構(gòu)層三3 的連接長(zhǎng)度，所述連接層二5與所述結(jié)構(gòu)層三3的連接長(zhǎng)度和所述連接層二5與所述結(jié)構(gòu) 層_ 2的連接長(zhǎng)度均為zge。，zge。= a2。
[0073] 給定頻率 f 為 276Hz，通過計(jì)算公式：^皆^: = /，aupper = 32729. 8/fupper, ^lower 5909. l/f"i〇wer 和 ￡1 ^upper ^lower? 32729.8 + 5909.1
[0074] 可以得到《 =-= 70mm， 2x 276
[0075] 進(jìn)而得到 fupper = 467. 5685Hz，flOTer = 84. 4155Hz，
[0076] xmat 和 ymat 的確認(rèn)：
[0077] 通過公式= 和./;,,K,T =-'廣(?"廣'廣(>_)計(jì)算 Xmat 和 ymat，
[0078] Γ(χηαι) = 〇-〇248ii? ^4.7808x1, + 362.47^ + 425,075 ,
[0079] ./廣(λ_) = M224xi" -4.3173^ +M1.8x,"a< +45.4886，
[0080] = +4,945}rat -68.196^, +449.75 ,
[0081] nmat = 299. 28,
[0082] } = 467.5685Hz，由于方程,/Γ(λ·)在 0· IMpa 彡 xmat 彡 lOOMpa 內(nèi)是單調(diào) 的，可以求得Xmat = 〇. 1174MPa，與硅橡膠的彈性模量相似，所述連接層一 4和所述連接層二 5選取硅橡膠作為使用材料。 fhm (Y i y \ fhm (X I* )
[0083] :Λ.............K：J'，i>L，'......... Jj_...............'"'ui " = MAI 55Hz，由于方程。-·--二^在 i χ i〇3kg/ m3彡ymat < 20X 103kg/m3內(nèi)是單調(diào)的，可以求得ymat = 2· 6975X 103kg/m3,與鋁的密度相似， 所述結(jié)構(gòu)層一 1，所述結(jié)構(gòu)層二2和所述結(jié)構(gòu)層三3選取鋁作為使用材料。
[0084] a, b，a。，a2, h 和 b2 的確認(rèn)：
[0085] 通過公式 aupper = 32729. 8/fupper，alOTer = 5909. l/flOTer 和 b = 21^+2? 計(jì)算 a 和 b， ^ ^upper ai〇wer = 70mm ；
[0086] 其中，a/b! = xge〇，a2/b2 = yge〇，a2 = zge〇，1 < xge〇< 9,2 < yge〇< 8,0 < zge〇< 30mm ; g-l0w(x i^hnv( y €ximr( 7 )
[0087] 通過公式./-. = 和./w,. ^Lgil-^im xge。，yge。和 Zgeo'
[0088] gT(y,lV) = ^0.6625.)4, + 85.765>;w + 298.69 ?
[0089] = -1·9643.\?Λ, +46.3029.r yt,o -12.8063 ?
[0090] ?τΓ(,^") = ^2,075,^ +54,27^ ^15.82 ,
[0091] g'；m ) = -0.09942；,, +10,185^,, - 7.49 ?
[0092] ngeo = 7126 ；
[0093] gr(.vgw} = 467.5685：Fk，由于方程，(八J在2彡yge。彡8內(nèi)是單調(diào)的，可以求得 Π1 70 ygeo = 2,則= y，zge。= a2, 2b2 = a2 ; aim· /T ^im'7 v a-imv(z 、
[0094] 亡!一^^--1·......S:丄=84.4155Hz, ?v.
[0095] 化簡(jiǎn)得到^"假設(shè)參數(shù)Xge。和Zge。產(chǎn)生相似的帶隙影 響效果，即
[0096] ft,w(xge) = 84,4134Hz ? gf*(z鮮）=844134Hz，
[0097] 由于方程giw'(\J在1彡Xge。彡9內(nèi)是單調(diào)的，可以求得x ge。= 2. 3299,由于方程 在0 < zge。彡30mm內(nèi)是單調(diào)的，可以求得zge。= 9. 9994mm。從而可以得到bi = 30. 0442mm, a2 = 9. 9994mm, b2 = 4. 9997mm, ?i = = 35mm ，b = 21^+2? = 70. 0878mm。 2,
[0098] 所述的一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料（圖示為三維珍珠層材料）與鋁塊 (圖示為鋁），硅橡膠塊（圖示為硅橡膠）以及鋁板與硅橡膠板交替層疊設(shè)置的簡(jiǎn)單層狀材 料（圖示為鋁-硅橡膠簡(jiǎn)單層狀材料）性能進(jìn)行對(duì)比，考查其縱向和橫向的傳輸特性，并進(jìn) 行數(shù)值測(cè)試。傳輸系數(shù)即輸出端位移響應(yīng)除以輸入端位移響應(yīng)，通常響應(yīng)曲線以對(duì)數(shù)形式 描述，對(duì)比結(jié)果如圖4和圖5所示，從圖中曲線可以看出，所述的一種低頻寬帶的珍珠層仿 生隔振材料在低頻超寬帶隙的頻率范圍內(nèi)，無論是橫向還是縱向都有顯著的減振效果，其 衰減效果可達(dá)到200dB，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他三種材料。
[0099] 如圖6所示，橫坐標(biāo)的字母為波矢在第一簡(jiǎn)約布里淵區(qū)的特征點(diǎn)，即表征全三維 的波傳播方向；圖6中的曲線即為色散曲線或能帶結(jié)構(gòu)，表征波矢與頻率的關(guān)系，從中可以 看出不同頻率波的傳播速度與方向；在三維情況下，所述的一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔 振材料會(huì)出現(xiàn)相當(dāng)寬的低頻帶隙（84. 4155HZ-467. 5685Hz)，三維材料在低頻區(qū)域會(huì)具有更 豐富的色散關(guān)系，而在高頻區(qū)域同樣出現(xiàn)多條平直帶，從而出現(xiàn)多個(gè)較連續(xù)的帶隙。這會(huì)導(dǎo) 致非常寬的頻率衰減區(qū)出現(xiàn)，適用于工程減振降噪的需要。
[0100] 如圖7所示，所述一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料的上下表面分別設(shè)有安裝 座。
[0101] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料，其特征在于，具有一周期性結(jié)構(gòu)，所述周期性 結(jié)構(gòu)由多個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元組成； 所述基本結(jié)構(gòu)單元包括沿所述周期性結(jié)構(gòu)高度方向依次連接的結(jié)構(gòu)層一，連接層和結(jié) 構(gòu)層二； 所述連接層包括四個(gè)呈2X2矩陣排列的次級(jí)連接層，所述四個(gè)次級(jí)連接層等間距排 列； 所述次級(jí)連接層包括一結(jié)構(gòu)層三和分別位于所述結(jié)構(gòu)層三的上下面的連接層一和連 接層二； 所述結(jié)構(gòu)層一，所述結(jié)構(gòu)層二和所述結(jié)構(gòu)層三的材料為材料一，所述連接層一和所述 連接層二的材料為材料二； 所述材料一的密度為 ymat，1X l〇3kg/m3 彡 ymat 彡 20X 103kg/m3 ; 所述材料二的彈性模量為xmat，〇. IMpa彡xmat彡lOOMpa。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料，其特征在于：所述周 期性結(jié)構(gòu)的外表面覆蓋有阻尼材料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料，其特征在于：所述周 期性結(jié)構(gòu)與阻尼材料交替層疊設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料，其 特征在于：所述基本結(jié)構(gòu)單元以mXmXn點(diǎn)陣形態(tài)排列，其中m和η分別為大于等于1的正 整數(shù)； 所述基本結(jié)構(gòu)單元的底面為正方形，所述周期性結(jié)構(gòu)的尺寸為maXmaXnb，其中a為 所述基本結(jié)構(gòu)單兀的底面邊長(zhǎng)，b為所述基本結(jié)構(gòu)單兀的1? ; 所述結(jié)構(gòu)層一的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層一的底面邊長(zhǎng)為a ; 所述結(jié)構(gòu)層二的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層二的底面邊長(zhǎng)為a ; 所述結(jié)構(gòu)層三的底面為正方形，所述結(jié)構(gòu)層三的底面邊長(zhǎng)為2? = a ; 所述連接層一的底面為正方形，所述連接層一的底面邊長(zhǎng)為a2 ; 所述連接層二的底面為正方形，所述連接層二的底面邊長(zhǎng)為a2 ; 所述結(jié)構(gòu)層三的高度為h，所述結(jié)構(gòu)層一的高度和所述結(jié)構(gòu)層二的高度為b/2,所述 連接層一的商度和所述連接層-的商度均為b2, = b ; 所述連接層一與所述結(jié)構(gòu)層一的連接長(zhǎng)度，所述連接層一與所述結(jié)構(gòu)層三的連接長(zhǎng) 度，所述連接層二與所述結(jié)構(gòu)層三的連接長(zhǎng)度和所述連接層二與所述結(jié)構(gòu)層二的連接長(zhǎng)度 均為 zge。，zge。= a2。
5. -種設(shè)計(jì)權(quán)利要求4所述的一種低頻寬帶的珍珠層仿生隔振材料的方法，其特征在 于： 1. Xmat和ymat的確認(rèn) 通過公式f = fUp(、和Λ灣 -計(jì)算xmat和ymat， J upper J1 /：Ψ(-\"",) = 〇-〇248x,L, -4.7808x1, + 362.47.xw", + 425.075 , ^(^) = 0-0224^ -4.3173^, +331.8^ +45.4886 , ) = -〇·⑵尤,十4姻為己-版 1963^+449.75, nmat= 299. 28， fuppet·為隔振頻率范圍的上邊界，fi_為隔振頻率范圍的下邊界； 2)a，b，a。，a2, h 和 b2 的確認(rèn) 通過公式 aupper = 32729. 8/fupper，alQwer = 5909. 1/%。和 b = 21^+21? 計(jì)算 a 和 b， ^upper ^lower ? ^ ^tipper ^lower ? ^upper ^lower ? ^ ^upper^^lower^ ? 其中，a/b! = Xge。，a2/b2= yge。，a2= zge。，1 < xge。< 9,2 < yge。< 8,0 < zge。< 30mm ; 、苗 Mvv-e *nf = ^ 通過Λ式^ = V、和九謂. " 計(jì)算 Xge。，yge。和Zge。， Jupper ****** 〇t geo/ "geo 假設(shè)參數(shù)XgOT和ZgOT產(chǎn)生相似的帶隙影響效果，即 g：P(ygJ = -0.6625;^ +85.765^ + 298.69? g'r^geo ) = ^1 ·9643λ·^, + 46.3029^.,, -12.8063 , #.(?,）= -2.〇75>i" +54,27Λλ, -15,82 , = -〇·〇994' +10.185' - 7,49， ngeo = 7126。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：當(dāng)給定頻率f時(shí)，通過公式 手，=/計(jì)算fuppOT和f1(WCT，其中f為隔振頻率范圍的中心頻率，假設(shè)a = auppOT = 已lower 〇
【文檔編號(hào)】B32B3/18GK104118151SQ201410353501
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】張盛, 尹進(jìn), 李云鵬, 陳飆松, 張洪武, 彭海軍, 黃佳 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)