[发明专利]一种用于低频弹性波的减振方法、系统以及减振装置

摘要

本发明提供了一种用于低频弹性波的减振方法、系统以及减振装置。本发明的技术方案根据弹性波的特征和减振需求构造减振装置，对减振装置的形状、尺寸和材料参数进行设计，使得当采用所述减振装置作为弹性波的传播空间时，弹性波控制方程的变换近似满足不变性，从而在进行减振时，弹性波从所述减振装置的位于弹性波向待隔振部件传播的路径上的端面入射至所述减振装置后，弹性波的传播方向发生弯曲，弹性波能够沿着所述减振装置的内部传播到所述减振装置的另一个端面，从而改变弹性波的传播方向，减少传播至待隔振部件的弹性波，以实现减振。本发明的技术方案对332‑1800Hz频带范围内的低频弹性波具有显著的减振效果。

主权项

1.一种用于低频弹性波的减振方法，适用于减少由激励源产生的弹性波所引起的待隔振部件的振动，包括：根据所述弹性波的特征和所述待隔振部件的减振需求构造具有指定厚度的减振装置，所述减振装置的厚度方向的任意两个横截面具有相同的形状，所述减振装置还具有两个端面，所述两个端面与所述横截面垂直，当所述弹性波从所述两个端面中的一个端面入射至所述减振装置，沿所述减振装置的内部传播到所述两个端面中的另一个端面并从所述另一个端面出射时，所述弹性波在所述一个端面入射的传播方向与所述弹性波在所述另一个端面出射的传播方向不同；并且，所述减振装置由非均匀各向同性材料组成，所述减振装置的厚度方向的任一横截面由多个微元组成，将所述多个微元中每一个微元内的材料等效为均匀材料，则该每一个微元内的材料参数满足以下条件：使得从所述一个端面入射至所述减振装置的所述弹性波能够沿着所述减振装置的内部传播到所述另一个端面，其中，λ和G分别是该微元内材料的等效Lamé第一常数和等效Lamé第二常数，A是通过保角变换将长方形二维空间变换至具有所述减振装置的厚度方向的任一横截面的形状的二维空间所引入的与该微元的中心点位置对应的特征尺寸，L′是所述弹性波的波长；将所述减振装置设置在所述弹性波的激励源与所述待隔振部件之间，使所述减振装置的所述两个端面的至少之一位于所述弹性波向所述待隔振部件传播的路径上，并使所述弹性波从所述减振装置的位于所述弹性波的传播路径上的端面入射至所述减振装置；通过所述减振装置使所述弹性波从所述弹性波入射的端面，沿着所述减振装置的内部传播到所述减振装置的另一个端面，从而改变所述弹性波的传播方向，减少传播至所述待隔振部件的所述弹性波，以实现对所述部件的减振。