[实用新型]一种将波折板作为弹性连接构件的周期复合结构

说明书

本实用新型涉及一种将波折板作为弹性连接构件的周期复合结构，包括若干个基本单元，若干个基本单元在二维坐标系x，y方向形成周期性排列；每个基本单元包括两块波折板、振子以及底板，两块波折板相对合并布设在底板上，且在两块波折板之间形成桶状空腔，振子安置在桶状空腔的上方；该周期复合结构可视为局域共振型声子晶体，具有弹性波带隙，且带隙频率低。

技术领域

本实用新型涉及一种将波折板作为弹性连接构件的周期复合结构，属于减振领域。

背景技术

声子晶体理论起源于凝聚态固体物理学领域，在至今近30年发展的历程中，吸引了众多学者的目光，其原因在于该理论的提出为减振降噪研究提供了一个全新的思路。声子晶体是由两种及两种以上材料周期排列，形成具有禁带的周期复合材料或结构，处于禁带频率范围内的弹性波无法传播。

目前，声子晶体理论已经成功地引进了工程结构构件中，形成了具有带隙的周期梁、周期板、薄膜型声学超材料等工程构件，为工程结构的减振降噪设计提供了基础。声子晶体可分为散射型声子晶体和局域共振型声子晶体，散射型声子晶体要求弹性波的波长一般与其晶格常数相当，局域共振型声子晶体中的弹性波波长可小于晶格常数，当晶格常数小于波长的1/10时，这样的声子晶体又被称为亚波长结构。局域共振型声子晶体较同等大小的散射型声子晶体形成的带隙频率更低。

实用新型内容

本实用新型提供一种将波折板作为弹性连接构件的周期复合结构，该周期复合结构可视为局域共振型声子晶体，具有弹性波带隙，且带隙频率低。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种将波折板作为弹性连接构件的周期复合结构，包括若干个基本单元，若干个基本单元在二维坐标系x，y方向形成周期性排列；

每个基本单元包括两块波折板、振子以及底板，两块波折板相对合并布设在底板上，且在两块波折板之间形成桶状空腔，振子安置在桶状空腔的上方；

作为本实用新型的进一步优选，还包括弹性轻质填充物，其设置在桶状空腔的底部，振子安置在弹性轻质填充物的上方；

作为本实用新型的进一步优选，前述的振子采用混凝土或者钢筋混凝土或者铅或者锡或者铜制作；

作为本实用新型的进一步优选，前述的波折板采用钢材或者铝合金材料或者FRP复合材料制作；

作为本实用新型的进一步优选，前述的底板采用混凝土板或者钢筋混凝土板或者钢板或者铅板或者钨板制作；

作为本实用新型的进一步优选，前述的弹性轻质填充物采用发泡混凝土或者橡胶或者泡沫或者塑料制作；

作为本实用新型的进一步优选，在两块波折板形成的桶状空腔内安装平行于底板的钢板，将桶状空腔分成上下两个部分，在钢板上方安设振子；

钢板采用焊接或者螺栓与桶状空腔固定。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的周期复合结构采用混凝土、钢材、橡胶等常见的且廉价的建筑材料制作，降低了制造成本，提高了经济性能；

2、本实用新型的周期复合结构，制作简单，连接方式技术成熟，适合广泛应用；

3、本实用新型的周期复合结构，构成了局域共振型声子晶体板，因此可以实现利用小尺寸的结构形成低频弹性波带隙。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型提供的一个基本单元的延拓过程示意图；