阻尼材料发展现状与应用进展_张文毓
2023年阻尼材料行业市场前景分析
2023年阻尼材料行业市场前景分析
阻尼材料是一种能够吸收震动、减缓冲击、降低噪音的材料，应用于航空、汽车、建筑、电子、能源等多个领域。
随着现代工业的高速发展和人们生活水平的提高，对阻尼材料的需求也越来越广泛和深入，阻尼材料市场潜力巨大。
1. 建筑领域的市场前景
建筑是阻尼材料重要的应用领域之一。
在现代高层建筑、桥梁、大型机械设备等建筑物中，阻尼材料发挥着重要的作用。
随着城市化和工业化的推进，阻尼材料在建筑行业的应用需求增长持续。
2. 航空领域的市场前景
随着空客和波音两家公司的订单量不断攀升，对阻尼材料的需求也在不断提高，航空领域的阻尼材料市场前景广阔，待开发空间仍然很大。
3. 汽车领域的市场前景
随着汽车行业的不断进步，安全性和舒适性的提升已成为业内的重要方向。
阻尼材料正是为实现这一目标而研究开发的新型材料，它可以减小车辆行驶时的震动、噪音和冲击，进而提高驾乘体验和安全性能。
因此，汽车行业的阻尼材料市场前景广阔。
4. 能源领域的市场前景
阻尼材料在能源领域的应用已经开始逐步展开，能源设备和风电机组等大型设备的振动、噪声等问题开始受到关注。
同时，大型设备的运行成本非常高，降低能源损耗和
故障率成为了制造商关注的重点，阻尼材料的应用能够对这些问题进行有效解决。
因此，能源行业的阻尼材料市场前景也非常看好。
总的来说，随着科技水平的不断进步和市场需求的不断提高，阻尼材料市场前景将持续看好，未来行业增长空间巨大。
同时，阻尼材料行业竞争也将日趋激烈，企业需要加强科研力度，强化自身核心竞争力，才能在市场中获得更多发展机会。
新型阻尼材料的制备及性能研究
新型阻尼材料的制备及性能研究随着科技的不断进步，新型材料的开发应用随之不断涌现。
阻尼材料作为一种应用广泛的新型材料，在航空航天、汽车、机械等领域被广泛应用，成为了高技术领域发展的重要支柱之一。
本文将介绍新型阻尼材料的制备及性能研究的进展情况。
一、阻尼材料的概念及分类阻尼材料是指在振动或冲击过程中，可以吸收或消耗能量，从而减小振动或冲击强度的材料。
阻尼材料主要分为三类，分别是金属阻尼材料、聚合物阻尼材料和复合阻尼材料。
金属阻尼材料是指利用金属材料的塑性变形、晶界滑移、形变局部化等机制，吸收和耗散振动及冲击能量的一类材料。
金属阻尼材料一般具有高温稳定性和重量轻的优点，但是存在成本高、制备难度大等问题。
聚合物阻尼材料是指采用聚合物基体和一定助剂添加量制备而成的材料。
聚合物阻尼材料多用于在低温、中低频振动环境下，积极利用分子团聚结构吸附、吸收、消耗机械能，减小振动、噪声、冲击的强度。
复合阻尼材料是指将金属阻尼材料、聚合物阻尼材料和其他可用于阻尼材料方面的复合型材料各种材料经过一定比例混合而成。
二、1. 石墨烯阻尼材料石墨烯作为一种新型材料，具有良好的导电性、导热性、和强度，深受科研界的关注。
研究人员在石墨烯材料表面引入氮或硫等元素，制备出了新型的石墨烯阻尼材料。
石墨烯阻尼材料具有很高的吸能特性，在高频振动时表现出优良的阻尼性能。
该材料还具有良好的导电性，可以用于电化学传感器、防静电材料等领域。
2. 超疏水阻尼材料超疏水材料被应用于各种材料表面涂层中，作为一种新型的表面涂层材料。
由于其高纳米结构，可以抑制液滴在表面的粘附，提高材料表面的阻尼性能。
最近，研究人员在超疏水材料的基础上设计了超疏水阻尼材料，该材料可以在极短的时间内从振动中吸收大量的能量，减少机械结构的振动幅值。
这种材料具有应用前景广阔，可以被应用于空间舱、加油机和汽车等领域。
3. 纳米氧化铝阻尼材料纳米粒子可以作为阻尼材料中的助剂添加，来提高材料的性能。
2024年阻尼橡胶板市场规模分析
2024年阻尼橡胶板市场规模分析引言阻尼橡胶板是一种常用于减震和降噪的材料，广泛应用于建筑、交通和工业等领域。
在过去几年里，随着人们对舒适性和环境质量的需求不断增加，阻尼橡胶板市场呈现出快速增长的趋势。
本文将对阻尼橡胶板市场规模进行分析，并探讨其未来发展趋势。
阻尼橡胶板市场概述阻尼橡胶板是一种由橡胶和填充剂制成的复合材料，具有优异的减震和降噪性能。
它通常被用于建筑物的地板、墙面和天花板，以及交通工具的底盘和隔音屏障等。
阻尼橡胶板的市场需求主要由以下几个因素驱动：1.建筑业的增长：随着全球城市化进程的加速和人们对室内舒适性的要求提高，建筑业持续增长，进而推动了阻尼橡胶板市场的扩大。
2.交通工具需求的增加：随着汽车、火车和飞机等交通工具的普及，对减震和降噪材料的需求不断增加，促进了阻尼橡胶板市场的发展。
3.工业领域需求的增长：在工业生产过程中，噪音和震动对工人的健康和安全构成威胁。
阻尼橡胶板作为一种有效的解决方案，受到了工业领域的青睐，市场需求逐渐增加。
2024年阻尼橡胶板市场规模分析根据市场调研数据，阻尼橡胶板市场在过去五年里保持了强劲增长的态势。
据统计，2015年全球阻尼橡胶板市场规模约为XX亿美元，并预计到2025年将增长至XX亿美元。
市场细分阻尼橡胶板市场可以按照材料类型、应用领域和地理位置进行细分。
材料类型阻尼橡胶板根据使用的橡胶材料可以分为丁基橡胶板、氯丁橡胶板、丙烯橡胶板等。
应用领域阻尼橡胶板根据应用领域可以分为建筑领域、交通工具和工业领域等。
地理位置阻尼橡胶板市场的地理位置分布相对均衡，全球范围内都有一定规模的市场需求。
主要的市场区域包括北美洲、欧洲、亚太地区和拉丁美洲等。
市场推动因素阻尼橡胶板市场增长的主要推动因素包括：1.建筑行业的增长和现代化进程加快，对舒适性和环境质量的要求提高。
2.交通工具普及和油耗、噪音、振动等问题的减少，对阻尼橡胶板的需求增加。
3.工业企业对安全和健康生产环境的重视，推动了阻尼橡胶板的需求增长。
2023年阻尼材料行业市场调研报告
2023年阻尼材料行业市场调研报告市场调研报告：阻尼材料行业概述阻尼材料是指能够吸收和消耗能量的材料，具有减震、减振、隔音和抗震能力。
阻尼材料广泛应用于建筑、交通、机械、电子等领域，如建筑物减震、车辆减振、电子设备隔音等。
本文将对阻尼材料行业市场进行调研分析。
市场规模根据市场研究机构的数据，目前全球阻尼材料市场规模约为150亿美元，2019年市场规模预计将达到185亿美元。
其中，建筑领域是阻尼材料的最大应用市场，占全球市场的36%左右；交通、机械、电子、体育器材等领域也是阻尼材料的主要应用领域。
市场竞争阻尼材料行业市场竞争比较激烈，国际大型企业包括美国Huntsman公司、德国Evonik公司、瑞典Perstorp公司、日本旭化成公司等；国内企业有河南绿宝公司、广东建银防护材料有限公司、山东新华材料科技股份有限公司等。
此外，还有一些中小型企业在市场中占有一定份额。
由于市场竞争激烈，企业需要不断提高技术创新和产品品质，降低成本从而提高市场竞争力。
市场趋势随着建筑、交通、电子等领域需求的不断增长，阻尼材料行业市场前景广阔。
在建筑领域，随着乡镇化进程加快，房地产市场不断扩大，阻尼材料需求呈现快速增长的趋势。
交通领域、机械领域、电子领域等行业对阻尼材料的需求也在不断增加。
此外，越来越多的阻尼材料应用于高端技术领域，如航空、航天等领域，将会成为未来阻尼材料行业的一个重要发展方向。
市场问题当前，阻尼材料行业存在的问题主要是技术瓶颈、产品同质化严重、市场竞争激烈和价格波动大。
在技术瓶颈方面，阻尼材料的性能表现还有待进一步提高，需要不断进行技术创新和研发。
产品同质化严重，企业需要在产品创新中寻求突破，增强产品差异化竞争力。
市场竞争激烈，企业之间价格战比较普遍，导致市场价格波动大。
因此，企业需要坚持产品高品质路线，提高产品附加值，寻找差异化市场定位，才能在市场竞争中立于不败之地。
未来展望阻尼材料行业市场前景广阔，未来市场需求将会持续增长。
2024年逆向阻尼器市场前景分析
2024年逆向阻尼器市场前景分析1. 引言逆向阻尼器是一种机械和液压元件，用以减少或消除运动物体的振动和冲击。
随着工业自动化的发展和需求的增加，逆向阻尼器市场前景越来越广阔。
本文将从市场潜力、发展趋势和竞争情况三个方面分析逆向阻尼器市场的前景。
2. 市场潜力逆向阻尼器具有广泛的应用场景，包括工业机械、汽车制造、电子设备等领域。
不仅可以提高生产效率和安全性，还可以降低设备的维护成本。
随着全球各行业的发展，逆向阻尼器市场潜力巨大。
3. 发展趋势3.1 技术创新随着科技的进步和需求的不断变化，逆向阻尼器的技术也在不断创新。
新材料的应用、智能化控制系统的发展以及优化设计的出现，使得逆向阻尼器的性能和效率得到进一步提升。
3.2 市场竞争逆向阻尼器市场竞争激烈，国内外众多厂商纷纷涌入。
除了传统的大型制造商外，一些新兴企业也在不断涌现。
产品质量、性能稳定性和价格等方面的竞争将成为逆向阻尼器市场发展的重要因素。
3.3 地区分布逆向阻尼器市场的地区分布广泛，主要分布在发达国家和地区，如美国、欧洲和亚洲地区。
这些地区的制造业和工业自动化发展水平较高，对逆向阻尼器的需求较大。
4. 竞争情况逆向阻尼器市场竞争激烈，市场上存在多家知名企业和品牌，如ABB、霍尼韦尔、施耐德电气等。
这些企业凭借自身的技术实力和品牌影响力在市场上占据一定份额。
此外，一些本土企业也在逆向阻尼器市场上崭露头角，不断提高产品质量和技术水平。
5. 结论逆向阻尼器市场具有巨大的潜力和发展前景。
随着需求的增加和技术的创新，市场规模将不断扩大。
但是，市场竞争激烈，企业要注重产品质量和技术创新，才能在市场中脱颖而出。
加强市场推广和品牌建设也是企业发展的关键。
2023年阻尼橡胶板行业市场分析现状
2023年阻尼橡胶板行业市场分析现状阻尼橡胶板是一种高分子弹性材料，具有优异的抗震和减震性能，近年来在建筑、交通、工程机械等领域得到越来越广泛的应用。
当前，阻尼橡胶板行业市场呈现以下几个主要特点。
首先，市场需求不断增长。
随着中国经济的快速发展，城市化进程不断加快，建筑工程、桥梁道路等基础设施建设规模不断扩大，对阻尼橡胶板的需求也在不断增加。
此外，阻尼橡胶板在降低地震震动、减少噪音污染等方面有着明显的优势，受到了环保意识提升的影响，市场需求进一步增加。
其次，产品技术不断创新。
随着科技的进步和市场竞争的加剧，阻尼橡胶板行业不断进行技术创新，研发出更加优良的产品。
比如，采用新型复合材料、改进加工工艺等，不断提高产品的性能和使用寿命，满足市场需求。
同时，一些企业还注重研发智能化、自适应性能的阻尼橡胶板，进一步提升产品的竞争力。
再次，产业链合作关系更加紧密。
阻尼橡胶板行业的发展离不开各类原材料的供应，如橡胶、添加剂等。
近年来，一些企业开始与相关行业建立合作关系，形成完整的产业链。
比如，与橡胶生产企业合作，确保原材料的供应和质量；与工程施工企业合作，提前参与项目设计和安装，为用户提供一站式服务。
最后，市场竞争趋于激烈。
随着市场需求的增加和行业规模的扩大，阻尼橡胶板行业竞争日益激烈。
同时，国内外企业纷纷进入该行业，加大了市场竞争压力。
为了在竞争中脱颖而出，一些企业不断提升产品质量和品牌形象，注重售后服务，进一步拓展市场份额。
综上所述，阻尼橡胶板行业市场在不断增长的需求和技术创新的推动下，呈现出快速发展的态势。
然而，市场竞争激烈，行业企业需要不断提升产品品质和服务水平，以保持竞争力，占据更多市场份额。
同时，加强与相关行业的合作，形成良好的产业链，也是行业发展的重要方向。
2024年阻尼脂市场环境分析
2024年阻尼脂市场环境分析1. 市场概述阻尼脂是一种应用广泛的耐磨润滑材料，常用于工业设备、汽车零部件和家电等领域。
本文将对阻尼脂市场的环境进行分析，探讨市场现状、发展趋势以及相关因素对市场的影响。
2. 市场现状2.1 市场规模阻尼脂市场在过去几年中呈现出稳定增长的趋势。
根据市场研究数据，2019年全球阻尼脂市场规模达到XX亿元，预计到2025年将增长至XX亿元。
这一增长主要受到工业设备需求的推动，特别是在制造业和汽车行业的应用增多。
2.2 市场竞争目前，全球阻尼脂市场竞争较为激烈，主要的厂商包括ABC公司、XYZ公司和123公司等。
这些公司通过不断创新和研发来提升产品质量和性能，并通过广告宣传和市场推广来争夺市场份额。
此外，还存在一些小型和地区品牌的竞争对手，它们通常以价格竞争和服务质量来与大型企业竞争。
2.3 市场区域分布阻尼脂市场的区域分布较为广泛，主要集中在北美、欧洲和亚太地区。
其中，亚太地区是阻尼脂市场的最大消费地区，占据全球市场XX%的份额，主要由于制造业的快速发展和消费需求的增长。
随着亚太地区的经济持续增长，预计该地区在未来几年中仍将保持较高的市场增长率。
3. 市场发展趋势3.1 技术创新随着科技的不断进步，阻尼脂市场也面临着不断的技术创新。
新材料的研发、改良和应用将进一步提高阻尼脂产品的性能和耐久性。
例如，高温阻尼脂在航空航天和能源领域将有更广泛的应用。
此外，基于环保和可持续发展的要求，开发出更环保的阻尼脂产品也是市场发展的趋势之一。
3.2 市场需求多样化阻尼脂市场的需求正在发生变化，消费者对产品性能、质量和使用寿命提出了更高的要求。
与此同时，不同行业对阻尼脂的需求也有所差异。
例如，汽车行业对于低温环境下的阻尼脂性能要求较高，而航空航天行业对高温环境下的阻尼脂有较大需求。
因此，厂商需要根据市场需求的多样化来提供定制化的产品和解决方案。
3.3 市场机遇与挑战尽管阻尼脂市场发展前景广阔，但也存在一些挑战和机遇。
2023年阻尼材料行业市场规模分析
2023年阻尼材料行业市场规模分析
阻尼材料行业市场规模分析
随着工艺制造工业的不断发展和技术的不断创新，阻尼材料行业市场规模也随之逐渐增大。
阻尼材料以其独特的物理和化学性能，在航空航天、交通运输、建筑、医疗等领域发挥着重要作用。
本文将对阻尼材料行业市场规模进行分析。
阻尼材料是指能够吸收振动能量的一种材料。
阻尼材料具有很好的减震、吸音、防滑等功能，在众多应用场合得到了广泛的应用。
目前，在航空、火车、船舶、建筑等行业都有着广泛用途。
随着航空市场的发展，阻尼材料在航空领域中的使用也越来越多。
因此，阻尼材料的市场前景非常广阔。
以阻尼材料在建筑行业中的应用为例，目前，随着城市化的不断发展，大量的城市建筑项目正在进行中。
在建筑物结构中，如果没有阻尼材料的支持，一旦地震发生，会给建筑带来很大的危害。
而阻尼材料的应用可以起到良好的结构支撑作用，有效地保障建筑物的免受地震的破坏。
因此，阻尼材料在建筑领域中的市场需求呈现出稳定增长的趋势。
此外，在汽车、机车和其他交通运输工具的制造中，阻尼材料的应用领域也在不断扩大。
阻尼材料可以用于汽车悬挂系统、轮胎的制造、噪音的控制等方面，提高驾驶者的行车舒适性和安全系数。
随着汽车的普及和交通运输工具的不断更新，阻尼材料的市场需求也在逐渐扩大。
总结来看，阻尼材料作为一种具有广泛应用前景的新型材料，其市场规模在不断扩大，应用领域也在不断增多。
未来，随着科技的不断发展和技术的不断进步，阻尼材料行业市场规模将会继续保持增长趋势，成为一个十分具有发展潜力的行业。
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2011年4月材 料 开 发 与 应 用文章编号:1003 1545(2011)02 0075 04阻尼材料发展现状与应用进展张文毓(中国船舶重工集团公司第七二五研究所,河南洛阳 471039)摘 要:综述了国外阻尼材料发展现状,对阻尼材料的发展趋势进行了展望。
关键词:阻尼材料;发展;应用中图分类号:TB34 文献标识码:A收稿日期:2010-06-22作者简介:张文毓,女,1968年生,高级工程师,现主要从事情报研究工作。
E -m a i:l Z W Y68218@163 com 。
阻尼材料是将固体机械振动能转变为热能而耗散的材料,主要用于振动和噪声控制。
阻尼材料按特性分为4类[1]: 橡胶和塑料阻尼板:用作夹芯层材料。
应用较多的有丁基、丙烯酸酯、聚硫、丁腈和硅橡胶、聚氨酯、聚氯乙烯和环氧树脂等。
这类材料可以满足-50-200 C 范围内的使用要求。
橡胶和泡沫塑料:用作阻尼吸声材料。
应用较多的有丁基橡胶和聚氨酯泡沫,以控制泡孔大小、通孔或闭孔等方式达到吸声的目的。
阻尼复合材料:用于振动和噪声控制。
它是将前两类材料作为阻尼夹芯层,再同金属或非金属结构材料组合成各种夹层结构板和梁等型材,经机械加工制成各种结构件。
高阻尼合金:阻尼性能在很宽的温度和频率范围内基本稳定。
应用较多的是铜 锌 铝系、铁 铬 钼系和锰 铜系合金。
下面对阻尼材料的发展、应用等进行分析、综述,以期对阻尼材料有一个全面的了解。
1 国外阻尼材料发展现状1.1 主要研究计划(1)美国先进研究项目局正在筹划复合材料壳体潜艇的研究工作。
复合材料壳体潜艇既吸收一部分艇的自噪声,又可吸收一部分敌方主动式声呐发出的声波,从而提高艇的隐蔽性。
(2)美国海军金属加工中心开展研究计划项目之一,旨在对一种备选的阻尼材料进行鉴定和验证,拟用于弗吉尼亚核潜艇(SSN 774),使海军能够更加有效使用阻尼材料,降低总成本。
(3)美国国家涡轮机高周疲劳计划,由美国空军、海军及国家宇航局合作,分7个专题,其中之一为被动阻尼技术。
(4)美国海军结构基础减震计划,采用层压复合材料用于减震。
(5)日本理工大学2002研究计划中有基于分子设计开发新型高阻尼材料的项目。
(6)英国剑桥大学CAVEND I S H 实验室承担的一项合同项目,利用液晶弹性体制作阻尼材料[2]。
(7)在美国TDSI (T e m asek Defence Syste m Institute)支持下[3],新加坡计划研究一种具有高阻尼和高刚性的潜艇螺旋桨材料,其目标是开发一种粘弹性复合材料,以减少水下武器和随艇设备的辐射噪声,实现隐身潜艇。
其内容是:开发各种超低噪声粘弹性复合材料以制备具有高阻尼和高刚性的潜艇螺旋桨;通过涂覆一种高阻尼、高刚性的颗粒增强复合材料,开发一种机械装置的被动减噪方法。
1.2 主要研究内容1.2.1 粘弹性阻尼材料(1)粘弹性材料应力 应变本构关系模型及性能预测研究;(2)粘弹性阻尼材料高频动态力学性能测试技术研究;(3)静压力条件下动态力学性能测试表征技术研究;(4)粘弹性材料阻尼微观设计技术研究;75材 料 开 发 与 应 用2011年4月(5)粘弹性阻尼材料产品系列化研究;(6)粘弹性阻尼材料复泊松比测试表征技术及温频依赖性研究。
1.2.2 阻尼复合材料(1)微观、细观阻尼机理及宏观性能关系研究;(2)内加阻尼层复合材料研究;(3)主动阻尼复合材料研究;(4)结构、功能一体化复合阻尼材料工艺技术研究;(5)模拟技术在阻尼复合材料性能预测中的应用研究[4]。
1.2.3 新型阻尼材料(1)小分子杂化、无机有机杂化阻尼材料研究;(2)电磁流变体及压电阻尼材料机理及应用技术研究;(3)智能阻尼材料工程化技术研究;(4)主被动阻尼材料复合技术研究;(5)新型阻尼材料能量耗散机理研究。
1.3 主要材料水平在压敏型胶和热塑性塑料类的材料中[5],典型的像美国3M公司的I SP系列阻尼材料,在使用温度范围为-45 7-121 ,频率为500H z条件下,阻尼因子 max达1 2,模量G=106N/m2。
EAR公司生产的C-1002和C-2003和GE公司空间中心研制S MRD阻尼材料,阻尼因子 max 高达2 0。
在泡沫塑料类阻尼材料中,美国的Soundcoat公司的Sound f o a m M和C abfoa m等材料,在温度为-43-107 范围内,1800-2000H z 频率下,厚度为2 54厘米的泡沫阻尼材料,其吸声系数几乎是100%。
EAR公司的C-3002泡沫阻尼材料,密度约0 11g/c m3,1000H z下> 35 时 m ax>1 0。
在复合材料类的阻尼材料中,美国Soudcoat公司生产的泡沫阻尼片,在1000-2000H z频率下厚度为2 54厘米时,吸声系数为92%-96%。
阻尼因子为0 35。
此外,目前国外开发的性能较好的阻尼材料还有加拿大研制的聚醚氨酯材料,英国研制的线性聚氨酯与甲基丙烯酸酯半I PN材料。
日本JSPS FY2002研究项目获得了强度大于等于1GPa的阻尼材料,例如:T i N i Cu金属间化合物、添加Co的Fe Cr M n钢、烧结的M g Cu M n合金以及加氢的金属玻璃体材料。
研制了高温高阻尼材料,它是一种含有超弹性的YNbO4的烧结氧化物陶瓷材料。
阻尼材料的温度范围可从室温到800 。
聚合物填充金属泡沫[6]:ZA27泡沫金属抗拉强度可达113 04MPa,抗压强度可达184 70M Pa。
在Z A27泡沫金属内渗入粘弹性材料,阻尼值最高可达Q-1=16 46 10-3,基本达到粘弹性材料的水平。
该类材料的有效阻尼频率可以在0 001-80kH z调节,精确的频率范围可以通过选择聚合物、金属孔径尺寸和泡沫密度来调节。
欧、美、苏等国先后生产了一种新颖复合高阻尼材料。
这类材料兼具钢铁材料的高强度和高阻尼材料的大内阻特性。
1.4 主要应用情况1.4.1 粘弹性阻尼材料目前,美国、俄罗斯、英国、法国、日本等发达国家在潜艇上广泛使用各类粘弹性阻尼材料。
涵盖不同的频段、温度范围、工作介质,针对典型应用部位如基座、管路、浮筏、声纳平台等均有对应的专用材料,已经形成了相应的材料体系并制订了一系列的军用标准。
形成了比较完整统一的粘弹性阻尼材料数据库。
1.4.2 阻尼复合材料早在上世纪80年代美国海军就成功地将碳纤维增强环氧推进轴用于YP 654级巡逻艇并进行了海试。
90年代初成功地将5000轴马力,外径0 68m、长10m的复合材料推进轴在军用运输船上进行海试,90年代末又成功地将复合材料推进轴应用到"孟菲斯"号潜艇进行海试,效果良好。
从美国海军对复合材料推进轴的研制推广应用过程来看,美国海军已完成安静型潜艇用低噪声高阻尼复合材料推进轴的材料研制、成型工艺研究、配套技术以及海试验证,且已进入实用阶段。
从效果看,采用低噪声高阻尼复合材料推进轴技术已成为安静型潜艇控制声目标强度的最为有效的措施之一。
国外,结构阻尼复合材料基座在舰船设备上已有应用,俄罗斯潜艇的设备基座所采用的阻尼复合材料的结构损耗因子为0 025 0 1,连接部位有金属加强筋。
另外,国外潜艇的减振浮筏的筏架也有部分采用结构阻尼76第26卷第2期张文毓:阻尼材料发展现状与应用进展复合材料制作,表现出优异的阻尼隔振效果。
1.4.3 新型阻尼材料20世纪50年代末,美国专家K er w i n和Un gar等人首次将约束阻尼结构应用于核潜艇壳体和主机机座上,取得了比自由阻尼更好的减振效果。
高阻尼复合材料应用研究近年来已成为国外研究的热点,材料阻尼性能的预测理论、性能评价方法、制造工艺、制品设计理论、应用研究等方面已经比较成熟。
很多国家都开展了电流变体智能减震器、隔振器、离合器等的研究工作。
比如美国Lubrizo l和Rheacti v e公司联合为Ford 汽车公司雷鸟型轿车设计减振器,其电场强度在0-5kV变化时,阻尼力变化范围在500-3000N,响应时间约5m s,安装在汽车上,使用专门的软件对汽车的减振系统进行智能控制。
目前,用于舰船的电流变体智能减震器尚处于试验阶段,未在实艇上得到应用[7]。
2 国外阻尼材料发展趋势国际海洋调查委员会(I CES)制定了有关舰船噪音水平的标准,要求限制噪音水平。
根据未来重大型号(中型航母、大潜深潜艇等)的设计要求,对声隐身的声学性能要求更高,应满足工作频率更宽(尤其是低频低至几十到几百赫兹)、压力更高(满足800米下潜深度)的需求。
随着减振降噪技术的不断发展,传统的被动型阻尼材料已经难以满足舰艇减振降噪对其日益苛刻的要求,因此,能够实时根据外界振动信号特性,自动调节材料参数以迅速适应环境变化的智能型阻尼材料成为必需。
近年来,智能化阻尼材料的发展日益受到重视,各种新型的阻尼减振理论和材料技术不断涌现。
压电阻尼材料、电磁流变阻尼材料等已经从理论层面不断转化为实际应用,对于智能化阻尼材料的发展必须给予充分的重视。
材料主要技术方向:(1)宽温宽频系列高性能阻尼材料[8]主要用于中型航母、大潜深潜艇等的各类机械的基座、浮筏、管路、铺板、齿轮箱体、设备壳体等部位,要求材料的阻尼性能优于现有材料,工艺性能良好,系列阻尼材料的工作温度范围从-10-300 ,工作频率从1-10k H z。
(2)多功能阻尼材料如阻尼隔热材料用于空调管路等,阻尼电磁屏蔽材料用于电子仪器密集的舱室。
(3)结构/阻尼功能一体化复合材料用于潜艇、水面舰船的基座、推进轴、设备壳体、筏架等,起到减振和减重的双重作用。
(4)主被动结合阻尼材料(5)阻尼合金目前国内外得到广泛应用的高阻尼材料[9]主要是以M n Cu系合金和T i N i合金等为代表的形状记忆合金类材料。
这类材料具有较高的阻尼本领,但由于它们多是有色金属,原材料较昂贵,加工工艺也较复杂。
今后的发展趋势将是原材料低廉的M g基、A l基和Fe基合金材料逐步占主导地位。
(6)阻尼材料和水声材料性能测试评估技术及性能预测技术国外智能阻尼材料尤其是压电阻尼材料已经开始应用,预计2015年左右电磁流变阻尼材料能够在舰船减振降噪工程上得到应用。
粘弹性材料静压力条件下参数提取技术目前处于实验室阶段,预计静压力条件下参数(如复动态力学参数和复泊松比)测试专用仪器将会在2015年左右出现。
3 国内外阻尼材料发展建议国外舰艇用阻尼材料已经形成系列化,涵盖不同的频段、温度范围、工作介质,针对典型应用部位如基座、管路、浮筏、声纳平台等均有对应的专用材料,已经形成了相应的材料体系并制订了一系列的军用标准。
另外,在材料的性能数据库建设方面比较完善,形成了比较完整统一的阻尼材料数据库。