CN103758904B - 一种基于负泊松比结构的阻尼板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于负泊松比结构的阻尼板，包括基底板和阻尼材料，在基底板上固定有负泊松比结构，该负泊松比结构横截面形成若干孔洞，负泊松比结构和基底板之间也形成孔洞，阻尼材料作为填充物填充在所述孔洞中。本发明利用了负泊松比结构的拉胀压缩变形特点，通过结构变形让远离基底板的材料充分变形，使得阻尼材料充分利用，振动能量的耗散效果也明显增加，改善了普通阻尼板的不足之处，使阻尼板的振动特性有了明显的优化。
Description
技术领域
本发明涉及减震材料的改进，具体指一种基于负泊松比结构的阻尼板，属于减震材料技术领域。
背景技术
在许多场合需要进行减震处理，如车辆、航空航天、大坝、桥梁防撞击等，使用减震材料是常见的一种减震处理方式，而基于阻尼材料形成的阻尼板就是最常见的一种减震材料。普通的阻尼板结构如图1所示，由基底板1和附着在基底板上的阻尼材料2组成，阻尼材料2可以是橡胶、沥青等，基底板1可以是钢板和铝材。现有的这种普通阻尼板存在的问题是材料变形不充分，能量耗散效果不佳，只有靠近基底板附近的阻尼材料在变形时耗能。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种使得材料变形充分、振动能量耗散效果明显的基于负泊松比结构的阻尼板。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于负泊松比结构的阻尼板，包括基底板和阻尼材料，在基底板上固定有负泊松比结构，该负泊松比结构横截面形成若干孔洞，负泊松比结构和基底板之间也形成孔洞，阻尼材料作为填充物填充在所述孔洞中。
负泊松比结构横截面包括但不局限于如下几种结构形式：
一、所述负泊松比结构横截面为蜂窝状，蜂窝即构成所述孔洞。
二、所述负泊松比结构横截面为网格状，网格即构成所述孔洞。
三、所述负泊松比结构横截面为两组蜂窝结构交错形成的类蜂窝结构，类蜂窝结构之间的类蜂窝孔即形成所述孔洞。
所述阻尼材料优选橡胶或沥青，当然也可以是其他缓冲材料。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
基于负泊松比结构的阻尼板利用了负泊松比结构的拉胀压缩变形特点，通过结构变形让远离基底板的材料充分变形，使得阻尼材料充分利用，振动能量的耗散效果也明显增加，改善了普通阻尼板的不足之处，使阻尼板的振动特性有了明显的优化。
附图说明
图1-现有技术阻尼板结构示意图。
图2-本发明阻尼板实施例1结构示意图。
图3-本发明阻尼板实施例2结构示意图。
图4-本发明阻尼板实施例3结构示意图。
具体实施方式
泊松比是材料横向应变与纵向应变的比值的绝对值，也叫横向变形系数，它是反映材料横向变形的弹性常数。通常情况下，材料具有正的泊松比，即材料在受到纵向拉伸时，横向尺寸收缩。如果材料在受到纵向拉伸时，其横向尺寸变大，这种材料就是负泊松比材料。本发明正是基于负泊松比材料的这种特性而设计。
参见图2、图3和图4，从图上可以看出，本发明提出的阻尼板，包括基底板1和阻尼材料2，在基底板1上固定有负泊松比结构3，该负泊松比结构3横截面形成若干孔洞4，负泊松比结构3和基底板1之间也形成孔洞4，阻尼材料2作为填充物填充在所述孔洞4中。所述基底板1作为负泊松比结构的附着载体，可以为任何材料，如钢材或铝材等。所述阻尼材料2优选橡胶或沥青，当然也可以是其他缓冲材料。
负泊松比结构横截面上的孔洞包括但不局限于如下几种结构形式：
一、所述负泊松比结构横截面为网格状，网格即构成所述孔洞，也可以通过隔板将网格再分成三角形结构，即图2所示结构。
二、所述负泊松比结构横截面为两组蜂窝结构交错形成的类蜂窝结构，类蜂窝结构之间的类蜂窝孔即形成所述孔洞，即图3所示结构。
三、所述负泊松比结构横截面为蜂窝状，蜂窝即构成所述孔洞，即图4所示结构。
本发明提出的阻尼板，除了单方向基底板结构外，还可以设计上下基板，负泊松比结构位于上下基板之间。
本发明形成负泊松比结构的材料可以是现有的各种材料，如木材和金属等。一旦这些材料形成本发明的负泊松比结构后，可以认为这些材料及其形成的孔洞结构整体一起形成具有负泊松比特性的负泊松比材料。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种基于负泊松比结构的阻尼板，包括基底板和阻尼材料，其特征在于：所述基底板为上下基底板，在上下基底板之间固定有负泊松比结构，该负泊松比结构横截面形成若干孔洞，负泊松比结构和上下基底板之间也形成孔洞，所述阻尼材料作为填充物填充在所述孔洞中。
2.根据权利要求1所述的基于负泊松比结构的阻尼板，其特征在于：所述负泊松比结构横截面为蜂窝状，蜂窝即构成所述孔洞。
3.根据权利要求1所述的基于负泊松比结构的阻尼板，其特征在于：所述负泊松比结构横截面为网格状，网格即构成所述孔洞。
4.根据权利要求1所述的基于负泊松比结构的阻尼板，其特征在于：所述负泊松比结构横截面为两组蜂窝结构交错形成的类蜂窝结构，类蜂窝结构之间的类蜂窝孔即形成所述孔洞。
5.根据权利要求1-4任一所述的基于负泊松比结构的阻尼板，其特征在于：所述阻尼材料优选橡胶或沥青。
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