專利名稱:一種變截面聲子晶體彈性材料的連接方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于功能材料領(lǐng)域,特別是提供了一種變截面聲子晶體彈性材料的連接方法。
背景技術(shù):
人們在光子晶體的研究方面已取得了重大進展,鑒于聲子晶體與光子晶體的類比 性,近十幾年來,聲子晶體逐漸成為了新的研究熱點。聲子晶體的一個重要特征是其聲波帶 隙,即在聲子晶體是由兩種或兩種以上彈性介質(zhì)組成的具有周期結(jié)構(gòu)和彈性波帶隙特性的 功能材料或結(jié)構(gòu)。彈性波在聲子晶體中傳播時,受其內(nèi)部周期結(jié)構(gòu)的作用,形成特殊的色散 關(guān)系(也稱帶結(jié)構(gòu)),色散關(guān)系曲線之間的頻率范圍稱為帶隙。理論上,帶隙頻率范圍的彈 性波傳播被抑制。因此聲子晶體在減振、降噪領(lǐng)域有著廣闊的應用前景。變截面聲子晶體可以在較小的周期尺寸下得到起始頻率較低的帶隙,使聲子晶體 在減振降噪方面的實際應用成為可能,為了保證材料間位移的連續(xù),目前一維聲子晶體材 料的連接都采用膠粘結(jié)的方法,由于粘結(jié)強度不夠高,使聲子晶體的實際應用受到很大局 限,特別是在減振方面。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種變截面聲子晶體材料的連接方法,以達到既保持材料間 位移的連續(xù)性,又可以達到提高連接強度的目的。一種變截面聲子晶體彈性材料的連接方法,變截面聲子晶體彈性材料由銅塊與橡 膠柱組成,其特征是由銅塊與橡膠柱先用膠粘合,然后加上銅質(zhì)壓片,再用螺栓固定。銅質(zhì) 壓片厚度0. 5mm-lmm,外徑較銅塊凹槽小0. 2mm,內(nèi)徑較橡膠柱大0. 2mm。所述橡膠柱被加工成兩端帶有法蘭盤形狀,銅塊的兩個面被加工成與橡膠柱法蘭 盤相配合的凹槽。橡膠柱、銅塊、銅質(zhì)壓片上加工6到8個相互配合的螺紋孔。本發(fā)明將橡膠柱做成“工”字型,即橡膠柱的兩端做成法蘭盤,如圖1所示。銅塊 兩面加工成與橡膠柱法蘭盤相配合的凹槽如圖2所示。同時加工銅塊、橡膠柱、壓片以相配 合的方式加工螺紋孔,數(shù)量為6-8個。變截面聲子晶體彈性材料組裝過程為(1)先將橡膠柱法蘭盤及銅塊凹槽內(nèi)涂膠。(2)將橡膠柱法蘭盤放入銅塊凹槽內(nèi),二者螺紋孔必須相配合,然后粘合。(3)將銅質(zhì)壓片套入橡膠柱,然后用螺栓將三者固定。(4)依次組裝各個接口。組裝效果見圖4。本發(fā)明采用膠粘合的同時利用壓片螺栓加強結(jié)合強度。使材料間的結(jié)合強度遠大 于傳統(tǒng)的膠粘結(jié)的方法。使得聲子晶體可以應用到一些振動強度高的減振環(huán)境。
圖1為加工成法蘭盤后橡膠柱示意圖;圖2為加工出與橡膠柱法蘭盤相配合的凹槽后的銅塊示意圖;圖3為銅質(zhì)壓片示意圖;圖4為本發(fā)明銅塊、橡膠柱、壓片組裝后效果圖,1-銅塊;2-橡膠柱;3-壓片;4-螺栓。
具體實施例方式變截面聲子晶體彈性材料由銅塊與橡膠柱組成,其特征是由銅塊與橡膠柱先用 膠粘合,然后加上銅質(zhì)壓片,再用螺栓固定。銅質(zhì)壓片厚度0.5mm-lmm,外徑較銅塊凹槽小 0. 2mm,內(nèi)徑較橡膠柱大0. 2mm。組裝過程為(1)先將橡膠柱法蘭盤及銅塊凹槽內(nèi)涂膠。(2)將橡膠柱法蘭盤放入銅塊凹槽內(nèi),二者螺紋孔必須相配合,然后粘合。(3)將銅質(zhì)壓片套入橡膠柱,然后用螺栓將三者固定。(4)依次組裝各個接口。
權(quán)利要求
一種變截面聲子晶體彈性材料的連接方法,其特征是變截面聲子晶體彈性材料由銅塊與橡膠柱組成,銅塊與橡膠柱先用膠粘合,然后加上銅質(zhì)壓片,再用螺栓固定;銅質(zhì)壓片厚度0.5mm 1mm,外徑較銅塊凹槽小0.2mm,內(nèi)徑較橡膠柱大0.2mm。
2.如權(quán)利要求1所述的一種變截面聲子晶體彈性材料的連接方法,其特征是橡膠柱被 加工成兩端帶有法蘭盤形狀,銅塊的兩個面被加工成與橡膠柱法蘭盤相配合的凹槽;橡膠 柱、銅塊、銅質(zhì)壓片上加工6到8個相互配合的螺紋孔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種變截面聲子晶體彈性材料的連接方法,其特征是變截 面聲子晶體彈性材料組裝過程為(1)先將橡膠柱法蘭盤及銅塊凹槽內(nèi)涂膠;(2)將橡膠柱法蘭盤放入銅塊凹槽內(nèi),二者螺紋孔必須相配合,然后粘合;(3)將銅質(zhì)壓片套入橡膠柱,然后用螺栓將銅質(zhì)壓片、橡膠柱法蘭盤及銅塊三者固定;(4)依次組裝各個接口。
全文摘要
本發(fā)明屬于功能材料領(lǐng)域,特別是提供了一種變截面聲子晶體彈性材料的連接方法。其特征是變截面聲子晶體彈性材料由銅塊與橡膠柱組成,銅塊與橡膠柱先用膠粘合,然后加上銅質(zhì)壓片,再用螺栓固定;銅質(zhì)壓片厚度0.5mm-1mm,外徑較銅塊凹槽小0.2mm,內(nèi)徑較橡膠柱大0.2mm。本發(fā)明采用膠粘合的同時利用壓片螺栓加強結(jié)合強度。使材料間的結(jié)合強度遠大于傳統(tǒng)的膠粘結(jié)的方法,使得聲子晶體可以應用到一些振動強度高的減振環(huán)境。
文檔編號G10K11/16GK101976559SQ201010216970
公開日2011年2月16日 申請日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者宋卓斐, 張鴻, 林國標, 王強松, 王自東 申請人:北京科技大學