一种蜂窝折边式结构薄膜声学超材料

摘要：

本发明属于用于低频噪声控制的声学超材料技术领域，一种蜂窝折边式结构的薄膜声学超材料，其结构单元由薄膜和折边形式的蜂窝结构组合而成；薄膜声学超材料通过改变折边角度来调节隔声峰对应的频率向低频移动。本发明设计的一种带薄膜结构的蜂窝折边式声学超材料，其六边形蜂窝框架结构可采用轻质的碳纤维、树脂等材料，与传统的金属材料相比，其结构重量轻，而且可以满足整个结构的强度设计要求。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN202010624621.2

申请日期：2020-07-02

公开/公告号：CN111883094A

公开/公告日：2020-11-03

主分类号：G10K11/172(2006.01)

申请/专利权人:大连理工大学

发明/设计人:崔洪宇;朱帅;胡昊明;刘承韬;胡召平

主申请人地址:116024 辽宁省大连市甘井子区凌工路2号

专利代理机构:大连理工大学专利中心

代理人:温福雪%侯明远

国别省市代码:辽宁;21

权利要求：

1.一种蜂窝折边式结构的薄膜声学超材料，其特征在于，该蜂窝折边式结构的薄膜声学超材料由多个结构单元相连组成，结构单元由薄膜和折边形式的蜂窝框架结构组合而成；薄膜声学超材料通过改变折边角度来调节隔声峰对应的频率向低频移动； 薄膜在高度方向将折边蜂窝空腔从中间划分为上下两部分；上层结构为第一单元，下层结构为第二单元，薄膜为第三单元，薄膜位于第一单元和第二单元之间； 此结构中，蜂窝正六边形结构基体材料为碳纤维或树脂，蜂窝正六边形的边长为a，厚度为t1，折边角度为α，折边长度为b，第一单元高度为h1，第二单元高度为h2，薄膜厚度为t2，折边数为n。 2.根据权利要求1所述的蜂窝折边式结构的薄膜声学超材料，其特征在于，此结构中，具体尺寸参数可调，根据隔声的具体要求进行调节，以满足不同环境下的隔声需求。 3.根据权利要求1或2所述的蜂窝折边式结构的薄膜声学超材料，其特征在于，所述的薄膜为硅胶或尼龙，粘贴在第一单元与第二单元之间，厚度、薄膜预应力根据具体要求进行设置。 4.根据权利要求1或2所述的蜂窝折边式结构的薄膜声学超材料，其特征在于，所述的薄膜声学超材料的制备工艺为：通过3D打印获得，薄膜施加预应力后与蜂窝框架结构之间用胶水进行粘结；若施加质量块的模型，质量块粘贴在薄膜单元中心。 5.根据权利要求3所述的蜂窝折边式结构的薄膜声学超材料，其特征在于，所述的薄膜声学超材料的制备工艺为：通过3D打印获得，薄膜施加预应力后与蜂窝框架结构之间用胶水进行粘结；若施加质量块的模型，质量块粘贴在薄膜单元中心。