[发明专利]一种钢轨动力吸振器及其应用

权利要求书

1.一种钢轨动力吸振器，其特征在于：包括装配式声子晶体结构，所述装配式声子晶体结构由若干装配式元件组成，每个装配式元件在其基体结构中分布排列声子晶体单元以组成声子晶体周期性结构；所述基体结构组成声子晶体单元分布排列的骨架基础，所述声子晶体周期性结构利用其带隙特性吸收一定频带的振动和噪声。

2.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述钢轨动力吸振器产生50～3000Hz频带范围内的带隙，能够覆盖各类振动的主频，使钢轨的振动衰减。

3.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述钢轨动力吸振器主体结构由可以在1个或2个方向上连续拼接的装配式元件以及底座组成，各个装配式元件之间设置相对应的凸起和凹槽以便拼接。

4.根据权利要求3所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述底座由底部曲面与轨底上部及侧部形状贴合的材料组成；吸振器外部由带有对应凹槽的弹条与各个部件贴合，稳定夹持在钢轨的轨腰和轨底上。

5.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述每个装配式元件的外形尺寸、对接口位置、声子晶体单元形状、数量和排列方式相同。

6.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述装配式元件的形状为带有局部凸起和凹槽的长方体，同一个方向的两个面上的凸起或凹槽位置完全对应，使装配式元件可以在1个方向或2个方向上相互拼接；所述凸起或凹槽在纵向连续或间断分布。

7.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：每个装配式元件内具有至少一个声子晶体单元。

8.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述装配式元件尺寸可根据钢轨类型和减振作用需要设计，横向宽度为10～35mm，垂向高度为10～50mm，纵向长度为100～600mm。

9.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述声子晶体单元可根据减振作用需要设计为中空的或实心的二维声子晶体单元柱体。

10.根据权利要求9所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述二维声子晶体单元柱体的排列形式包括正方形、三角形或六边形排列。

11.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述声子晶体单元为三维声子晶体单元球体。

12.根据权利要求11所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述三维声子晶体单元球体的排列方式包括简单立方、体心立方、面心立方。

13.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述装配式元件的基体结构的材料为树脂或塑胶。

14.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述声子晶体单元为包覆橡胶的金属芯体或球体。

15.根据权利要求1所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述声子晶体单元的组成材料选自刚性材料和弹性材料中的一种以上。

16.根据权利要求15所述的钢轨动力吸振器，其特征在于：所述刚性材料选自合金材料和金属材料中的一种以上，所述弹性材料选自橡胶材料和树脂材料中的一种以上。

17.权利要求1至16任一所述的钢轨动力吸振器在城市轨道交通、高速铁路、重载铁路、普通铁路、城际铁路的有砟和无砟轨道线路的应用。