[实用新型]一种基于负泊松比结构的管道减振支撑

说明书

本实用新型的目的是为了解决管道的振动问题，涉及管道设备减振降噪技术领域，公开了一种基于负泊松比结构的管道减振支撑。本实用新型包括：固定部、减振器和上下面板。固定部包括橡胶圈和U形管卡，U形管卡由螺母将管道固定在上面板上。下面板上固定有负泊松比结构的减振器，减振器内有若干个孔洞，聚氨酯材料作为填充物填充在孔洞里。当管道发生振动时，填充有聚氨酯材料的负泊松比减振器因为负泊松比结构的拉胀变形特点和孔洞中填充的聚氨酯材料优良的吸音消振功能能够起到有效的减缓管道振动的作用，改善了普通管道支撑的不足之处，有效的抑制了管道的振动。本装置的特点是利用新型负泊松比结构和其孔洞中填充的聚氨酯材料有效抑制了管道的振动从上往下传播。

技术领域

本实用新型涉及管道设备减振降噪技术领域，特别是涉及一种基于负泊松比结构的管道减振支撑。

背景技术

管道运输一直广泛应用于各行各业，特别是大型船舶舰艇上，由于现代舰艇对减振降噪的要求越来越高，所以船舶上的管道减振降噪问题成为当下研究的热门课题。由于管道内的液体存在压力脉动，容易产生振动，长期的振动容易导致管道发生疲劳损坏容易引起液体泄漏，不但污染环境而且造成经济财产损失。目前采用的普通管道支撑直接用槽钢对管道进行固定支撑如图1所示，由橡胶圈1、U形管卡2和槽钢3构成。这种普通管道支撑存在的问题是能量耗散效果不佳，减震效果差且支架易松动。

本实用新型装置中减振器的负泊松比结构相对于其他负泊松比类型的专利：本实用新型提出了一种新型的双箭型负泊松比结构且在其孔洞中填充了聚氨酯减振材料使得管道支撑的减振性能大大提升。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术上存在上述问题，提供一种基于负泊松比结构的管道减振支撑。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，一种基于负泊松比结构的管道减振支撑，包括：

固定部，由橡胶圈和U形管卡构成，橡胶圈和U形管卡负责与管道相连接，使振动能够充分传递到减震器上且橡胶圈具备一定的减振功能。固定部由螺栓固定于上面板上与管道固定连接。

减振器，位于上下面板之间，通过焊接与上下面板固定，减振器由负泊松比结构和聚氨酯材料构成，该负泊松比结构存在若干孔洞，聚氨酯材料作为填充物填充在上述孔洞中。

上下面板，上面板位于固定部和减振器之间，其上基面通过螺栓与固定部链接，下基面通过焊接与减振器链接。下面板的上基面通过焊接与减振器链接，下基面通过螺栓与船体固定。

负泊松比结构横截面包括如下两种形式但不局限于如下两种形式：

一、负泊松比结构的横截面为内凹蜂窝状，内凹蜂窝即为所述孔洞。

二、负泊松比结构的横截面为双箭状，双箭孔即为所述孔洞。

与现有技术相比，本实用新型具有如下效果：

由于管道减振支撑的减振器采用负泊松比结构并在孔洞中填充聚氨酯材料，利用负泊松比结构拉胀压缩变形的特点使孔洞中的聚氨酯材料得到充分利用，利用负泊松比结构和聚氨酯材料优良的吸音隔振特点，使振动能量的耗散效果明显增加，改善了普通管道支撑的能量耗散效果不佳，减震效果差的不足之处，使管道支撑的减振效果明显优化。

如图8所示本实用新型和普通管道支撑用有限元软件仿真在10-1500HZ扫频下位移响应对比。通过图8我们可以很明显的看出在相同激励下，10到1500HZ频段内负泊松比结构的管道减振支撑的位移要远远小于普通管道支撑，证明了负泊松比结构的管道减振支撑减振效果的良好。特别是在共振频率下减振效果尤其明显。

附图说明

图1现有技术普通管道支撑结构示意图

图2本实用新型实例1提供的管道减振支撑结构立体示意图