專利名稱：管道減振降噪方法及周期性阻尼結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管道振動(dòng)噪聲控制技術(shù)，特別是涉及ー種管道減振降噪方法及周期性阻尼結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
阻尼結(jié)構(gòu)是指將阻尼材料與構(gòu)件結(jié)合成一體以消耗振動(dòng)能量的結(jié)構(gòu)。管道阻尼結(jié)構(gòu)通常有如下四種基本的形式①、自由阻尼層結(jié)構(gòu)是在振動(dòng)構(gòu)件的基層板上牢固地粘合一層高阻尼材料，這種結(jié)構(gòu)的損失因數(shù)與阻尼層和基層板的厚度比及其彈性模量比有關(guān)，阻尼層的厚度一般以基層板的厚度的I 4倍、間隔阻尼層結(jié)構(gòu)是在阻尼層與基層板之間增加一層能承受較大剪切力的間隔層(一般用剛性蜂窩結(jié)構(gòu))，目的是增加阻尼層的剪切變形、約束阻尼層結(jié)構(gòu)是在自由阻尼層的外側(cè)再粘附ー種彈性模量很大的·阻尼層是在約束層與金屬板之間再加ー層間隔層，使間隔阻尼層結(jié)構(gòu)和約束阻尼層結(jié)構(gòu)二者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)。雖然結(jié)構(gòu)不同，但基本機(jī)理是相同的，共同的特點(diǎn)就是以最少的阻尼材料發(fā)揮盡可能大的阻尼作用，同時(shí)達(dá)到減輕結(jié)構(gòu)重量和節(jié)約材料的目的。專利號(hào)為03266425. 7的管道阻尼減振結(jié)構(gòu)，主要由阻尼減振層和外層護(hù)面涂層組成，所述阻尼減振層為顆粒狀硅酸鹽和阻尼減振膠的混合體，將該阻尼減振層粘附于管道外壁，在所述阻尼減振層的外表面再涂敷ー層護(hù)面涂層。此管道阻尼減振結(jié)構(gòu)不怕高溫烘烤，有隔熱保溫作用，可廣泛應(yīng)用于各種因素產(chǎn)生的管道振動(dòng)及噪聲污染的控制，而且具有抗腐蝕、防水、防潮功能，對(duì)外界環(huán)境溫度適用能力強(qiáng)，可保持長(zhǎng)期不變形、不變質(zhì)、使用壽命長(zhǎng)，操作簡(jiǎn)單方便。但是，專利號(hào)為CN2643445管道阻尼減振結(jié)構(gòu)是在管道外壁上粘附阻尼減振層和外層護(hù)面涂層，制作エ藝復(fù)雜，成本高，阻尼材料浪費(fèi)，増加重量，占用空間大，并且實(shí)際減振降噪效果不明顯。專利號(hào)為96222375. I的熱カ管道阻尼可變彈簧支吊架，包括外殼，裝有外殼內(nèi)的彈簧，所述的外殼頂端裝有上蓋板，下端裝有下蓋板，所述的彈簧的頂部裝有中間有孔的彈簧壓板，在彈簧中間還裝有筒形螺母，筒形螺母通過(guò)連接螺桿和彈簧壓板聯(lián)結(jié)為一體，在上蓋板面上裝有吊環(huán)，其特征是在彈簧外側(cè)包有阻尼層。其構(gòu)思新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，在彈簧外増加了阻尼層，有效抑制了熱カ管道振動(dòng)、外界沖擊以及彈簧自身固有的共振時(shí)的振幅激増和顫振現(xiàn)象，減少了熱カ管道的振動(dòng)應(yīng)力，延長(zhǎng)了熱カ管道的使用壽命。但是，專利號(hào)為96222375. I的熱カ管道阻尼可變彈簧支吊架，對(duì)管道流體的脈動(dòng)振動(dòng)無(wú)效實(shí)現(xiàn)減振降噪。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種管道減振降噪方法及周期性阻尼結(jié)構(gòu)，此減振降噪方法或周期性阻尼結(jié)構(gòu)能有效地降低管道振動(dòng)及輻射噪聲，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的管道減振降噪方法，其特征在干在管道外側(cè)按一定的間隔粘附多個(gè)阻尼片。所述的周期性阻尼結(jié)構(gòu)，包括管道和阻尼層，阻尼層在管道外部，其特征在于阻尼層為多個(gè)阻尼片，多個(gè)阻尼片按一定的間隔沿管道軸向或周向粘附在管道外側(cè)。即管道為連續(xù)的，而多個(gè)阻尼片按周期性排列。由于結(jié)構(gòu)的周期性以及材料的連續(xù)性，可以得到周期結(jié)構(gòu)材料密度的周期性，用傅里葉函數(shù)將結(jié)構(gòu)的周期性和材料密度的周期性展開，根據(jù)相應(yīng)的邊界條件得到方程組，經(jīng)求解方程組的特征值和特征向量，得到弾性波頻率與周期性結(jié)構(gòu)參數(shù)的函數(shù)，由于該函數(shù)也具有周期性這ー特點(diǎn)，因此，存在弾性波無(wú)法通過(guò)的頻率，這種彈性波無(wú)法通過(guò)的頻率 稱為周期結(jié)構(gòu)帶隙，因而，在管道外側(cè)按一定的間隔粘附多個(gè)阻尼片的方法或多個(gè)阻尼片按一定的間隔沿管道軸向或周向粘附在管道外側(cè)的結(jié)構(gòu)能夠能有效地降低管道振動(dòng)及輻射噪聲。 本發(fā)明的多個(gè)阻尼片按一定的間隔沿管道軸向或周向粘附在管道外側(cè)的結(jié)構(gòu)只有管道和阻尼層，沒有外層護(hù)面涂層，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且由于多個(gè)阻尼片之間有間隙，也比傳統(tǒng)采用阻尼層節(jié)約材料和成本。本發(fā)明的管道減振降噪方法及周期性阻尼結(jié)構(gòu)，能有效地降低管道振動(dòng)及輻射噪聲，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低。


圖I是本發(fā)明的多個(gè)阻尼片按一定的間隔沿管道軸向粘附在管道外側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是按一定的間隔沿管道軸向粘附在管道外側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I標(biāo)記的說(shuō)明管道I，阻尼片2。本發(fā)明的管道減振降噪方法的實(shí)施例是在管道I外側(cè)按一定的間隔粘附多個(gè)阻尼片2。多個(gè)阻尼片2可以是按一定的間隔沿管道I軸向粘附在管道I的外側(cè)(參見圖1)，也可以是按一定的間隔沿管道I軸向粘附在管道I的外側(cè)(參見圖2)。周期性阻尼結(jié)構(gòu)，包括管道I和阻尼層，阻尼層在管道I外部，阻尼層為多個(gè)阻尼片2，多個(gè)阻尼片2按一定的間隔沿管道I軸向或周向粘附在管道I外側(cè)。即管道I為連續(xù)的，而多個(gè)阻尼片2按周期性排列。由于結(jié)構(gòu)的周期性以及材料的連續(xù)性，可以得到周期結(jié)構(gòu)材料密度的周期性，用傅里葉函數(shù)將結(jié)構(gòu)的周期性和材料密度的周期性展開，根據(jù)相應(yīng)的邊界條件得到方程組，經(jīng)求解方程組的特征值和特征向量，得到弾性波頻率與周期性結(jié)構(gòu)參數(shù)的函數(shù)，由于該函數(shù)也具有周期性這ー特點(diǎn)，因此，存在弾性波無(wú)法通過(guò)的頻率，這種彈性波無(wú)法通過(guò)的頻率稱為周期結(jié)構(gòu)帶隙，因而，在管道I外側(cè)按一定的間隔粘附多個(gè)阻尼片2的方法或多個(gè)阻尼片2按一定的間隔沿管道I軸向或周向粘附在管道I外側(cè)的結(jié)構(gòu)能夠能有效地降低管道I振動(dòng)及輻射噪聲。本發(fā)明的多個(gè)阻尼片2按一定的間隔沿管道I軸向或周向粘附在管道I外側(cè)的結(jié)構(gòu)只有管道I和阻尼層，沒有外層護(hù)面涂層，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且由于多個(gè)阻尼片2之間有間隙，也比傳統(tǒng)采用阻尼層節(jié)約材料和成本。本發(fā)明的管道減振降噪方法及周期性阻尼結(jié)構(gòu)，能有效地降低管道I振動(dòng)及輻射噪聲，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低，它的推廣應(yīng)用，對(duì)管道的減振降噪以及節(jié)約降噪成本有著積 極的意義。
權(quán)利要求
1.管道減振降噪方法，其特征在于在管道外側(cè)按一定的間隔粘附多個(gè)阻尼片。
2.周期性阻尼結(jié)構(gòu)，包括管道和阻尼層，阻尼層在管道外部，其特征在于阻尼層為多個(gè)阻尼片，多個(gè)阻尼片相間沿管道軸向或周向粘附在管道外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種管道減振降噪方法及周期性阻尼結(jié)構(gòu)，管道減振降噪方法，是在管道外側(cè)按一定的間隔粘附多個(gè)阻尼片。周期性阻尼結(jié)構(gòu)，包括管道和阻尼層，阻尼層在管道外部，阻尼層為多個(gè)阻尼片，多個(gè)阻尼片按一定的間隔沿管道軸向或周向粘附在管道外側(cè)。即管道為連續(xù)的，而多個(gè)阻尼片按周期性排列。本發(fā)明的管道減振降噪方法及周期性阻尼結(jié)構(gòu)，能有效地降低管道振動(dòng)及輻射噪聲，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低。
文檔編號(hào)F16L55/04GK102679084SQ20111005480
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者周小強(qiáng), 周敬東, 周明剛, 張錚, 易軍, 阮曉輝, 陳源, 黃濤 申請(qǐng)人:湖北工業(yè)大學(xué)