一种新型仿生复合吸声结构制造技术

本发明专利技术提出了一种新型四元仿生复合吸声结构，由纤维、薄膜、空心柱体和多孔泡沫铝四部分组成。其中，最上面一层纤维材料，可以采用鹅毛、毛线、棉布等天然或无机或合成纤维材料，模拟鸮覆羽；第二层是薄膜材料，模拟鸮表层皮肤；第三层是空心柱体，模拟鸮皮肤下空腔结构，与第二层薄膜、第四层泡沫铝之间均用胶粘方式固定；最下面的基体结构为多孔泡沫铝，模拟鸮皮肤下层组织。本发明专利技术更加准确了模拟了长耳鸮皮肤和覆羽生理结构中影响吸声特性的主要因素，相对已有的仿生结构，吸声效果更佳，而相对现有的传统泡沫铝吸声结构而言，在大大降低成本和重量的同时，能有效增大中低频的吸声系数。

A new bionic composite sound absorption structure

The invention provides a new type of four element bionic composite sound absorption structure, which is composed of four parts, namely, fiber, thin film, hollow cylinder and porous aluminum foam. Among them, the upper layer of fiber material can be used as natural, inorganic or synthetic fiber materials such as goose feather, wool and cotton cloth to simulate the coverlet of owl. The second layer is the thin film material, simulating the surface skin of the owl; the third layer is the hollow column, simulating the cavity structure of the owl, which is used with second layers of film and fourth layers of aluminum foam. The adhesive structure is fixed; the bottom matrix is porous foam aluminum, simulating the lower layer of the owl. The invention is more accurate and simulates the main factors influencing the sound absorption characteristics in the physiological structure of the skin and the coverlet of the long eared owl. Compared with the existing bionic structure, the sound absorption effect is better, and compared with the existing traditional aluminum foam sound absorption structure, the absorption coefficient of the middle and low frequency can be effectively increased while greatly reducing the cost and weight.

【技术实现步骤摘要】
一种新型仿生复合吸声结构
本专利技术涉及吸声降噪领域，具体为一种新型仿生复合吸声结构。
技术介绍
随着现代工业的发展，人们生活水平的提高，人们对居住环境的要求越来越高，其中，噪声污染成为了全世界面临的难题之一，应用吸声材料和吸声结构是一种减少噪声污染的重要手段。仿生声学是介于仿生学和声学之间的一门边缘学科，也是一门非常宽广的交叉学科。模仿鸟类翅膀将飞机的机翼设计成流线型、仿海豚发声研制出声呐系统都是仿生声学在人类工程中的成功案例。同样，我们可以将仿生学运用于吸声结构的设计中，以期获得更加优越的吸声结构，克服传统吸声结构在中低频吸声效果不理想的瓶颈。鸮类在飞行过程中具有非常好的静音能力这个特点已经被学者发现，并且开始开展深入研究。王永华等人利用类比方法对长耳鸮的翅膀开展了仿生结构设计，他们以聚氨酯为基材，仿鸮类结构特征设计出梯形棱纹表面、背衬空腔的二元仿生模型，然后采用有限元数值方法计算了平面表面、梯形棱纹表面以及是否在表面后面带背衬空腔的仿生模型的声阻抗和吸声系数，从计算结果可以看出，其所设计的仿生耦合模型的吸声性能很可观，但仍有提高的空间。孙少明等利用激光扫描仪系统对长耳鸮的翼进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型仿生复合吸声结构，其特征在于：采用四层结构，依次为纤维、薄膜、空心柱体和多孔泡沫铝；所述纤维模拟鸮覆羽，黏贴固定在薄膜上，且纤维材料黏贴在薄膜上的覆盖率不低于30％，纤维材料长度不小于1cm；所述薄膜模拟鸮表层皮肤，具有不小于50％的孔隙率，厚度在0.038mm～0.1mm之间；所述空心柱体模拟鸮皮肤下空腔结构；所述空心柱体高度不小于多孔泡沫铝厚度的2.5倍，空腔结构的数量由空腔结构总面积与多孔泡沫铝面积之比决定，空腔结构总面积与多孔泡沫铝面积之比不小于2％；空心柱体两端黏贴固定在薄膜和多孔泡沫铝上；所述多孔泡沫铝模拟鸮皮肤下层组织，孔隙率为60％～80％，孔径为0.8mm～2mm...

【技术特征摘要】
1.一种新型仿生复合吸声结构，其特征在于：采用四层结构，依次为纤维、薄膜、空心柱体和多孔泡沫铝；所述纤维模拟鸮覆羽，黏贴固定在薄膜上，且纤维材料黏贴在薄膜上的覆盖率不低于30％，纤维材料长度不小于1cm；所述薄膜模拟鸮表层皮肤，具有不小于50％的孔隙率，厚度在0.038mm～0.1mm之间；所述空心柱体模拟鸮皮肤下空腔结构；所述空心柱体高度不小于多孔泡沫铝厚度的2.5倍，空腔结构的数量由空腔结构总面积与多孔泡沫铝面积之比决定，空腔结构总面积与多孔泡沫铝面积之比不小于2％；空心柱体两端黏贴固定在薄膜和多孔泡...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷烨，曾向阳，王海涛，郭鑫羽，廖欢雯，王亚坤，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61