Слоеная вибропоглощающая конструкция Советский патент 1988 года по МПК F16F13/00 

.

/Ч7Я 77Р .

-Фффф)

)ФФ

м

Ф

)

i (

JJ XX . Т

-t- x-t-v Их

Ф

У

чх

XNX х-чNCX x: //

5 v/X Vy Nx / V / /ЧХV ч/ Ч

.

ффф)

i (

Т

)ФФ

м

Ф

00

с

4;:

00

ел

У

чх

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для защиты о.т вибрации.

Цель изобретения - повьшение эф- фективности вибропоглощения за счет увеличения длины пути, проходимого нагибной волной в конструкции,вследствие рассеяния изгибных волн на перфорациях в металлических пласти- нах и многократных отражений волн от V-образных поверхностей, образованных выполненными в пластинах канавками.

На фиг. 1 изображена слоеная виб- ропоглощающая конструкция, вид сверху; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1

Слоеная вибропоглощающая конструкция содержит две металлические пластины 1 и 2, соединенные вязкоупругим клейким слоем 3 вибропоглощающего материала. Пластины 1 и 2 выполнены с перфорациями 4 и 5 соответственно, шаг Р перфорации выбран из соотношения 4г Р 2; /3, где г - ради- ус перфораций 4 и 5, выбранный из соотношений (2fr/A) 7/ 0,1;( ) 1; А, ; - длина изгиб- ной волны на нижней и верхней граничной частоте рабочего диапазона час- тот колебаний конструкции соответст-- венно, а минимальное расстояние 1 между центрами перфораций 4 в пластине 1 и перфораций 5 в пластине 2 выбрано из соотношения 2г 1 Р-2г В пластинах 1 и 2 прорезаны до вяз- коупругого слоя 3 канавки 6 и 7 соответственно, описанные непрерывной ломаной линией в виде последовательно расположенных V-образных элементов 8 и 9 соответственно. Ширина канавок 7 и 6 равна толщине d, и d , пластин 1 и 2 соответственно. Основание Б и высота Н каждого V-об- разного элемента 8 и 9 выбраны из соотношений

0,5; 7/ 0,25.

Минимальное расстояние L между канавками 7 и 6 выбрано из соотношения L 7/ (ditSjf При распространегШи изгибных волн в слоеной вибр опоглощающей конструкции волны рассеиваются на перфораци- ях 4 и 5,выполненных в пластинах 1 и 2 соответственно и, кроме того, многократно отражаются от V-образных поверхностей, образованных канавками

7и 6 пластинах 1 и 2 соответственно Шаг Р перфораций 4 и 5 и минимальное расстояние 1 между центрами перфораций 4 и 5 в пластинах 1 и 2 выбраны из соотношений Р 4г; 2г 1

(Р-2г) с тем,чтобы обеспечить смещение перфораций 4 в пластине 1 по отношению к перфорациям 5 в пластине 2, т.е. чтобы в слоеной вибро- цоглощающей конструкции не было сквоных отверстий, снижающих ее звукоизолирующую способность. Перфорации 4 и 5 образуют соответственно две дифракционные решетки, на которых рассеиваются распространяющиеся в пластинах 1 и 2 изгибные волны.Радиус г и шаг Р перфораций 4 и 5 выбраны из соотнощений (,) У/ 0,1 Р 2 Л /3, при выполнении которых обеспечивается эффективное рдссеяние изгибных волн (коэффициент прохождения изгибнык волн через один ряд перфораций 4 и 5 не превьш1ает 0,8). Величина радиуса г перфораций 4 и 5 ограничена в соответствии с соот ношен ием (2ffr/A) 1, поскольку при дальнейшем увеличении радиуса г эффективность рассеяния изгибных волн повьш1ается незначительно, а уменьшение эффективной площади конструкции j(.е. площади, на которой изгибные волны,, распространяющиеся в пластинах 1 и 2, создают деформацию сдвига в вязкоупругом клейком слое 3) приводит к снижению эффективности вибропоглощения.Основание

8и высота Н каждого V-образногЬ элемента 8 и 9 выбраны из соотношений 211В/Д „ -7/ 0,5; 27ГН/Гц 0,25 с тем,чтобы обеспечивалось многократное отражение изгибных волн от V-образных поверхностей.Расстояние L между канавками 7 и 6 выбрано из соотношения L (d ,+d ) , чтобы в слоеной вибропоглощающей конструкции не было сквозных щелей, снижающих

ее звукоизолирующую способность.

При распространении изгибных волн в слоеной вибропоглощающей конструкции обеспечивается эффективное поглощение колебательной энергии в вяз- коупругом клейком слое 3, в котором при изгибных колебаниях создается деформация сдвига. Вследствие рассеяния изгибных волн на перфорациях 4 и 5 и многократных отражений волн от V-образных поверхностей, образованных канавками 7 и 6, повьш1ается

степень диффузности поля изгибных волн в слоеной вибропоглощающей конструкции, при этом повьшается эффективность вибропоглощения за счет уве личения длины пути, проходимого из- гибной волной в конструкции, что эквивалентно увеличению площади конструкции (потери колебательной энергии в конструкции пропорциональны расстоянию, проходимому волной в конструкции, т.е. размерам:конструкции) .

Формулаизобретения

1. Слоеная вибропоглощающая конструкция, содержащая две металлические пластины, соединенные вязкоупру- гим клейким слоем вибропоглощающего материала,, о тличающаяся тем,что, с целью повьшения эффективности вибропоглощения, металлические пластины выполнены с перфорацией одинакового шага Р, выбранного из соотношения 4г Р 2 Д /3, где г - радиус перфорации,выбранный из соотношений (2(1г/Ац ) 7 0,1;

pITr/ AJ 1; , 1 - длина из- гибной волны на нижней и верхней граничной частоте рабочего диапазона частот колебаний конструкции соответственно, а минимальное расстояние 1 между центрами перфораций в двух металлических пластинах выбрано из соотношения 2г 1 Р-2г.

2. Конструкция по п, 1, о т л и- чающаяс, я тем,что между перфорацией и краем каждой из металлических пластин прорезана до- вязкоуп- ругого слоя канввка, описанная непрерывной ломаной линией в виде последовательно расположенных V-образ- ных элементов, канавки в металлических пластинах смещены друг относительно друга на расстояние Ь.так., что стороны всех V-образных элементов в одной металлической пластине параллельны сторонам соответствующих V-образных элементов в другой- металлической пластине, а расстояние L выбрано из соотношения ,L .+d ) , где d, d2 - толщины металлических пластин.

Изобретение относится к машиностроению,а именно к устройствам для защиты от вибрации. Целью изобретения является повьшение эффективности вибропоглощения за счет увеличения, длины пути, проходимого изгибной волной в конструкции, вследствие рассеяния изгибных волн на перфорациях 4 и 5 в металлических пластинах, и мно- гократных отражений волн от V-образ- ных поверхностей, образованных выполненными в пластинах канавками 6 и 7. При распространении изгибных волн в слоеной вибропоглощающей конструкции обеспечивается эффективное поглощение колебательной энергии в вязкоупругом клейком слое, в котором при изгибных колебаниях создается деформация сдвига.-Вследствие рассеяния изгибных волн на перфорациях 4 и 5 и многократных отражений волн от V-абразных поверхностей повьшается степень диффузности поля изгибных волн в слоеной вибропоглощающей конструкции. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. i (Л с

Фиъ. 2