聚氨酯-橡胶复合阻尼材料减振优化设计

• 作者: 丁国雷 吕平 梁龙强 武迪 黄微波
• 来源期刊: 工程科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 隔离阻尼 分段式隔离层 自由阻尼 减振
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 化学工程与材料工程
• 页码范围: 184-190
• 页数: 7页
• 分类号: TB535.1
• 字数: 6118字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15961/j.jsuese.201900318

摘要

隔离自由阻尼是在传统的自由阻尼结构上建立的一种减振处理方法.以隔离自由阻尼理论为基础,提出以硬质聚氨酯泡沫作为隔离层、橡胶为阻尼层制备用于抑制结构振动的聚氨酯-橡胶隔离复合阻尼材料.利用模态叠加原理和Lagrange方程,在考虑阻尼层剪切变形的基础上,推导出隔离自由阻尼悬臂梁的控制方程.在钢板悬臂梁上敷设隔离层与阻尼层厚度比值为1～3以及具有分段式隔离层的聚氨酯-橡胶复合阻尼材料,并通过单点锤击实验从幅频曲线、复合损耗因子、模态频率等方面对悬臂梁模型的减振性能进行对比分析.结果 表明:隔离层与阻尼层的厚度比值由l增加至3时,模型的振动响应峰值降低了13％～62％,同时损耗因子明显升高;当厚度比超过1.5时,材料对模型低阶模态的减振效果持续提高,而高阶模态的减振效果趋于稳定;分段式隔离层的设计降低了隔离层的抗弯刚度,扩大了阻尼层的处理面积,模型振动响应峰值降低了16％以上,且并未显著增加阻尼处理的附加质量.研究结果表明:在聚氨酯-橡胶隔离复合阻尼材料的阻尼层厚度不变的情况下,增大隔离层与阻尼层的厚度比有助于提高复合阻尼材料的减振性能;分段式隔离层的设计能够进一步改善复合材料的阻尼性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吕平	青岛理工大学土木工程学院	94	622	14.0	19.0
2	黄微波	青岛理工大学土木工程学院	90	586	15.0	19.0
3	梁龙强	青岛理工大学土木工程学院	13	23	3.0	4.0
4	丁国雷		2	0	0.0	0.0
5	武迪	青岛理工大学土木工程学院	4	3	1.0	1.0