Покрытие для демпфирования вибраций трубопроводов Советский патент 1980 года по МПК F16F13/00 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к уменьшению вибраций инженерных конструкций. Известны однослойные покрытия, нанесенные на трубопроводы JTJ . Иепостатком их является низкая эффективность гашения вибраций трубопроводов за счет однослойного покрытия. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является noKpfaiiise для демпфировании вибраций трубопроводов, соаоржаиюе предназначенный яля соеаннения с трубопроводом слой вязко-упругого матгриала и ормируюишй последний слой жесткого на растяжение материала 2. Недостатком указанного псжрытия является экстремальная зевисимость его. внброноглошаюшей эф4л--ктавпостн от час- то1Ъ1 и низкие велишны потерь колебательИ1 Й ЭЛСрГИИ. Ile.ibiL i;oi6pCTCi: H повышение ПСли-шны потерь колобат тт. энергии. в ла уг ра ем гд ки Указанная цель достагаетсн тем, что лое жесткого на растяже1те материавыполнены прорези, расположенные под ом к продольной оси покрытая и на стоянии L. аруг от пруга, определям по формуле - толщжны вязко-упругого к армирующего слоев; - коэффициент, зависящий от упругих параметров материалов, используемых в покрытии Чз.Щ О - модель сдвига вязкоупругого материала; .Е,. - модуль упругости Юнга материала ap rиpyICЛпeго слоя. На . 1 представлена схомл изг Лражепокрытия на трубопрпво.чг с гтрг рглями. расположегтыми под углом 90° к продоль ной оси покрытия; на 4wr. 2 - сечение А-А фиг. Ij на фиг, 3 - вариант выполне тя прорезей под углом к продольной оси; на фиг. 4 - сечение Б-Б фиг, 3, . Покрытие цяя демпфирования вибраиий трубопроводов содержит предназначенный для соединения с трубопровЬцом 1 слой 2 вязко-упругого материала и армирующий последний слой 3 жесткого иа растяжение материала, например металлическую фольгу. В слое 3 жесткого на растяжение материала выполнены прорези 4, расположенные под углом к продольной оси покры тия и на расстоянии L друг от друга, определяемом по формуле .Н , Н- - толщины вязко-упругого и армирующего слоев; И - коэффициент, зависяидай от упругих параметров материалов, используемых в покрытии к-(з.л1Щ модуль сдвига вязко-упругого материала; модуль упругости Юнга материала армирзгющего слоя. При изгибных колебаниях трубопровода 1 вязко-упругий слой 2, армированный снаружи слоем 3 жесткого на растяжени материала, испытывает деформацию сдвига. При наличии прорезей 4 в армирующем Опое 3 жесткого на растяжение материала края прорезей при колебаниях на низких частотах, когда L ,зг( , jr и™ изгибной волны на трубопроводе), будут расходиться и сходиться, вызывая деформацию сдвига в вязко-упругом слое вбли аи прорезей и тем самым увеличивая рас-45 сеяние колебательной энергии в слое. При расположении прорезей близко пруг другу ширина армирующего слоя 3 становится мала, и она уже не оказывает армируюшего действия на слой 2 вязко-упругого метариала, а двигается вместе с ним. Только при расстоянии между прорезями L KVH Н величина рассеиваемой в вязко-упругом слое колебательной энергии является наибольшей. Формула изобретения Покрытие для демпфиропания вибраций трубопроводов, содержащее предназначенный для соединения с трубопроводом слой вязко-упругого материала и армирующий последний слой жесткого на растяжение материала, отли чающееся тем, что, с целью повышения величины . потерь колебательной энергии, в слое жесткого на растяжение материала выполнены прорези, расположенные под углом к продольной оси покрытия и на расстоянии L друг от друга, определяемом по формуле , где Н„ и Н - толщины вязко-упругого и армирующего слоев; К - коэффициент, зависящий от упругих параметров материалов, используемых в покрытии. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Никифоров А. С. Использование вибропоглощающих покрытий для демпфирования трубопроводов. Л., 1976 , с. 15. . 2.Морозова Н. Н„ Снижение щума распределительных элементов самолетных систем кондиционирования с помощью вибропоглощающих покрытий. Труды ЦАГИ, вып. 1539, Авиационная акустика, 1974 (прототип).

Риг.

f(-т

Фив. 2

6-6

Л

фиг.З