一种轻质量高频率的多口型加筋板

1.本实用新型涉及加板材加筋的技术领域，尤其涉及一种轻质量，高频率的板材加筋。


背景技术：

2.板壳结构普遍应用于各类领域，如航天航空、船舶、汽车等领域。而在这些领域的许多工程结构设计中，改善动态特性和减少结构振动的需求越来越受到重视。由于薄壁板壳结构的动态力学性能较差，在实际应用中一般需要对板壳结构进行加筋，以改善板壳结构的动态力学性能。
3.加强筋作为改善板壳结构性能的常见部件，其加强筋的尺寸、形状及分布都会影响板壳结构的力学性能。典型的板壳加筋分布形式是水平和垂直分布，但是该分布形式不能有效的发挥出材料对结构性能的贡献，因此，板壳加筋的布局设计是提高板壳结构性能的一种关键方法。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种轻质量高频率的多口型加筋板，进而进一步扩充三维零泊松比结构的结构形式。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)由底板(11)和筋条(12)组成；所述的筋条由方形筋条(121)、纵向筋条(122)和横向筋条(123)组成；所述的方形筋条(121)、纵向筋条(122)和横向筋条(123)在所述的底板(11)上成框架式分块铺设；同一框架内所述方形筋条(121)、纵向筋条(122)、横向筋条(123)和底板纤维连续。
7.所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)，其特征在于，所述的方形筋条(121)、纵向筋条(122)和横向筋条(123)材质选用金属或复合材料。
8.所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)，其特征在于，所述的纵向筋条(122)和横向筋条(123)与所述的方形筋条(121)连接面进行表面处理，采用打磨、吹砂或毛化处理中的一种或多种。
9.所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)，其特征在于，所述的横向筋条(123)和纵向筋条(122)与所述的方形筋条顶点的垂直距离l是相等的。
10.本实用新型的有益效果：
11.本加筋形式具有低质量，高频率的有益效果。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍；显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动
的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1是轻质量高频率的多口型加筋板模型；
14.图2a是水平加筋板,图2b是“井字形”加筋板
15.图3是水平加筋板、“井字形”加筋板、多口型加筋板和无加筋板，四种加筋板在等质量下的一阶固有频率对比；
16.图4是水平加筋板、“井字形”加筋板、多口型加筋板和无加筋板，四种加筋板在等一阶固有频率的质量对比；
17.图中附图标记为：1-轻质量高频率的多口型加筋板，11-底板，12-多口型加筋，121-方形筋条，122-纵向筋条，123-横向筋条；
具体实施方式
18.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图图1至图4，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
19.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
25.为了明确的展现本实用新型结构的轻量化及高频率的特点，借助有限元分析软件
anasys workbench对结构开展仿真分析，将轻质量高频率的与水平加筋板、“井字型”加筋板以及无加筋板进行对比，分别对比了在等质量条件下的一阶固有频率，等一阶固有频率下的质量。如图3，图4所示。
26.从图3可以看出，随着质量分数的增加，未加筋板的一阶固有频率逐渐增大，反应出计算结果的合理性。然而对比四组等质量下多口型加筋板1、水平加筋板、“井字型”加筋板和无加筋板的一阶固有频率，可以发现多口型加筋板1的一阶固有频率均大于无加筋板和水平加筋板、“井字型”加筋板的一阶固有频率。
27.从图4可以看出，通过对比四组同频率下无加筋板、水平加筋板、“井字型”加筋板和多口型加筋板1的质量，可以发现多口型加筋板1的质量均小于无加筋板和水平加筋板、“井字型”加筋板质量。
28.综上所述，多口型加筋板1具有低质量，高频率的优势。
29.最后应该说明的是：所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
30.以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。


技术特征：
1.一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)，其特征在于，其包括，所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)由底板(11)和多口型加筋(12)组成;所述的多口型加筋由方形筋条(121) 、纵向筋条(122)和横向筋条(123)组成;所述的方形筋条(121) 、纵向筋条(122)和横向筋条(123)在所述的底板(11)上成框架式分块铺设;同一框架内所述方形筋条(121) 、纵向筋条(122)、横向筋条(123)和底板纤维连续。2.根据权利要求1所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)，其特征在于，所述的方形筋条(121) 、纵向筋条(122) 和横向筋条(123)材质选用金属或复合材料。3.根据权利要求1所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)，其特征在于，所述的纵向筋条(122) 和横向筋条(123)与所述的方形筋条(121)连接面进行表面处理，采用打磨、吹砂或毛化处理中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板(1)，其特征在于，所述的横向筋条(123)和纵向筋条(122)与所述的方形筋条顶点的垂直距离l是相等的。

技术总结
本实用新型公开了一种轻质量高频率的多口型加筋板，涉及加板材加筋的技术领域，尤其涉及一种轻质量，高频率的板材加筋。所述的一种轻质量高频率的多口型加筋板由底板和多口型加筋组成;所述的多口型加筋由方形筋条、纵向筋条和横向筋条组成;所述的方形筋条、纵向筋条和横向筋条在所述的底板上成框架式分块铺设;同一框架内所述方形筋条、纵向筋条、横向筋条和底板纤维连续。筋条和底板纤维连续。筋条和底板纤维连续。


技术研发人员：陈辉 郭自闯 曲安邦 贾宇烁 李范春
受保护的技术使用者：大连海事大学
技术研发日：2022.10.11
技术公布日：2023/3/28