[发明专利]一种局域共振浮筏筏体隔振装置

说明书

本发明公开一种局域共振浮筏筏体隔振装置，包括浮筏筏体和对称设置在浮筏筏体上的若干局域共振单元。所述局域共振单元由钢结构、橡胶体、工字型梁和倒T字型梁构成；所述钢结构的一侧依次设有截面形状为倒T字形的倒T字型梁和截面形状为工字形的工字型梁；所述倒T字型梁和工字型梁均整体嵌入橡胶体内；所述工字型梁下端突出于橡胶体，且与橡胶体紧密贴合；所述倒T字型梁和工字型梁之间设有间隙H；所述局域共振单元通过工字型梁与浮筏筏体固定连接。本发明局域共振单元部分为橡胶结构，利用局域共振带隙特性使某些频率范围的弹性波无法在结构中传播，能够在低频段获得较宽的隔振带隙，能有效地提高浮筏隔振系统的隔振性能。

技术领域

本发明涉及一种局域共振浮筏筏体隔振装置，是一种浮筏结构隔振装置，属于隔振降噪技术领域。

背景技术

机械振动广泛存在于国防军事、航空航天、机械动力、交通运输等领域的机器产品。抑制有害振动一直是工程技术中迫切需要解决的问题。以舰船为代表的武器装备平台中，低频振动通过内部运动件传递到壳体，并通过壳体以噪声的形式向外传播，严重损害了舰船的隐身性能。目前，浮筏隔振是舰船动力设备隔振的一种常见形式，其对中高频振动的隔离比较有效，但对低频振动的衰减效果欠佳。因此，设计开发能有效降低舰船动力设备低频隔振效果的隔振装置具有重要意义。

为提供浮筏隔振装置的低频隔振性能，本发明技术方案将局域共振结构引入浮筏结构中，利用局域共振带隙特性使某些频率范围的弹性波无法在结构中传播，能够在低频段获得较宽的隔振带隙，以控制低频振动。考虑到制备成本、结构强度等方面的要求，在不破坏浮筏板结构基体的均匀性和完整性的情况下，在均质板上附加若干局域共振单元以提升浮筏隔振系统的隔振性能。

发明内容

发明目的：为克服浮筏低频段隔振效果差的缺陷，本发明提供一种局域共振浮筏筏体隔振装置，特别适用于舰船浮筏隔振系统。通过浮筏筏体装置和局域共振单元来降低舰船动力设备的振动，使其在低频段也具有较好的隔振效果。本发明主要适用于舰船动力设备隔振系统，如舰船发电机组浮筏隔振系统。

技术方案：为了解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

一种局域共振浮筏筏体隔振装置，包括浮筏筏体和对称设置在所述浮筏筏体上的若干局域共振单元；所述局域共振单元由钢结构、橡胶体、倒T字型梁和工字型梁构成；所述钢结构的一侧依次设有倒T字型梁和工字型梁；所述倒T字型梁整体嵌入所述橡胶体内；所述工字型梁下端突出于所述橡胶体，且与所述橡胶体紧密贴合；所述倒T字型梁和所述工字型梁之间设有间隙H；所述局域共振单元通过所述工字型梁与所述浮筏筏体固定连接。

进一步优选的，所述局域共振单元为柱形，所述局域共振单元的总高度为20mm～120mm。

进一步优选的，所述局域共振单元的直径为其总高度的1～9倍。

进一步优选的，所述倒T字型梁和工字型梁之间的间隙H为局域共振单元总高度的1/6至1/3。

进一步优选的，所述橡胶体材质为天然胶或丁晴胶等。

进一步，所述倒T字型梁与所述钢结构通过焊接连接。

进一步，所述橡胶体采用硫化工艺包裹所述工字型梁和所述倒T字型梁，与所述钢结构相连接，形成局域共振单元。

进一步，所述工字型梁与所述浮筏筏体通过焊接连接。

进一步，所述局域共振单元在所述浮筏筏体上的排列方式为“九宫格形”或“田字格形”或围绕所述浮筏筏体的减重孔呈“口字形”均匀排列等。

有益效果：本发明提供的局域共振浮筏筏体隔振装置，具有以下优点：