用于真空管道磁悬浮航行器的舱体降噪组合结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于真空管道磁悬浮航行器的舱体降噪组合结构，该舱体降噪组合结构包括依次设置的碳纤维增强基复合材料板、阻尼浆层、第一吸声层、空气层、第二吸声层、隔声毡和铝蜂窝板，阻尼浆层喷涂设置在碳纤维增强基复合材料板上，阻尼浆层用于削减碳纤维增强基复合材料板的振动以抑制声辐射，第一吸声层和第二吸声层之间设置有间隙以形成空气层，第一吸声层和第二吸声层用于吸收噪声，隔声毡粘贴设置在铝蜂窝板上，隔声毡用于阻止噪声由舱外向舱内的空气传播以及抑制铝蜂窝板的振动。应用本实用新型专利技术的技术方案，以解决现有技术中飞机壁板的隔声能力不满足高速磁悬浮航行器的降噪指标要求的技术问题。行器的降噪指标要求的技术问题。行器的降噪指标要求的技术问题。

Cabin noise reduction combined structure for vacuum pipeline maglev vehicle

【技术实现步骤摘要】
用于真空管道磁悬浮航行器的舱体降噪组合结构


[0001]本技术涉及磁悬浮航行器降噪
，尤其涉及一种用于真空管道磁悬浮航行器的舱体降噪组合结构。

技术介绍

[0002]高速磁悬浮航行器以高亚音速在管道内运行时，气动噪声在所有噪声源里占主要地位，远大于结构噪声。气动噪声是由航行器表层涡流到达一定强度引起，由于航行器的高速运动，高速气流与低速气流相互作用，受到气体分子粘性摩擦力的影响，便会产生涡流。而结构噪声则是指外部脉动压力作用于舱体外部，使航行器结构振动产生的噪声。航行器表面噪声源的强度大致与气流速度的6次方至8次方成正比，舱体减振降噪设计是高速磁悬浮航行器的主要设计难点。
[0003]飞机结构的座舱典型的隔声方法是采用多层结构，交错放置弹性板、空气层和多层吸声材料，其中吸声材料的材质为密度5.5kg/m3～16kg/m3的泡沫材质，如玻璃丝、蜂窝板或泡沫塑料，如图2和图3所示。
[0004]由于飞机结构对重量要求敏感，降噪指标要求较低，如表1所示。其选材原则为重量效能高，面密度在4.5～6.0kg/m2，其最大隔声性能为5～6dB/(kg/m2)，在高频段可达10～12dB/(kg/m2)。
[0005]表1飞机常见降噪性能
[0006]机种表面噪声源(dB)降噪性能(dB)B70711835B73710829DC
‑
910428
[0007]根据高速磁悬浮航行器的隔声需求分析，舱体壁板的降噪指标在60dB～70dB 范围内，远远高于飞机常见降噪结构的承载能力。由于飞机壁板的隔声能力不满足高速磁悬浮航行器的降噪指标要求，因此，急需技术一种具有较高隔声性能的降噪组合壁板结构，在航行器舱体空间和重量严格限制的前提下，依然能够发挥优越的隔声和吸声性能。

技术实现思路

[0008]本技术提供了一种用于真空管道磁悬浮航行器的舱体降噪组合结构，能够解决现有技术中飞机壁板的隔声能力不满足高速磁悬浮航行器的降噪指标要求的技术问题。
[0009]本技术提供了一种用于真空管道磁悬浮航行器的舱体降噪组合结构，舱体降噪组合结构包括依次设置的碳纤维增强基复合材料板、阻尼浆层、第一吸声层、空气层、第二吸声层、隔声毡和铝蜂窝板，阻尼浆层喷涂设置在碳纤维增强基复合材料板上，阻尼浆层用于削减碳纤维增强基复合材料板的振动以抑制声辐射，第一吸声层和第二吸声层之间设置有间隙以形成空气层，第一吸声层和第二吸声层用于吸收噪声，隔声毡粘贴设置在铝蜂窝板上，隔声毡用于阻止噪声由舱外向舱内的空气传播以及抑制铝蜂窝板的振动。
[0010]进一步地，第一吸声层和第二吸声层均包括碳纤维棉、三聚氰胺泡沫或超细玻璃棉。
[0011]进一步地，第一吸声层为碳纤维棉，第二吸声层为三聚氰胺泡沫。
[0012]进一步地，铝蜂窝板包括第一面板、第二面板和蜂窝夹芯，蜂窝夹芯设置在第一面板和第二面板之间，蜂窝夹芯由多个蜂房组成，任一蜂房的结构为多边形结构。
[0013]进一步地，任一蜂房的结构包括六边形蜂房、圆形蜂房、四边形蜂房或三角形蜂房。
[0014]进一步地，第一面板和第二面板的厚度为1mm，蜂窝夹芯为厚度为18mm的正六边形蜂房结构。
[0015]应用本技术的技术方案，提供了一种舱体降噪组合结构，该结构通过设置碳纤维增强基复合材料板10、阻尼浆层20、第一吸声层30、空气层40、第二吸声层50、隔声毡60和铝蜂窝板70，碳纤维增强基复合材料板10具有较强的比强度和比刚度，轻量化效果十分明显，通过在碳纤维增强基复合材料板 10上喷涂阻尼浆层20，在不明显增加重量及体积的基础上，可以起到削减CFRP 板结构振动，抑制声辐射的作用。在空气层的两侧分别设置吸声层，能够进一步减弱空气层的耦合作用，显著地改善共振时的低谷，并且增大主要频段的隔声量，内板选用铝蜂窝结构，蜂窝结构的选用可以有效地节省材料，对减轻列车总质量进而减少系统耗能非常重要，在铝蜂窝板上粘贴一层隔声毡，可以阻止噪声由舱外向舱内的空气传播，同时可以抑制铝蜂窝板的振动，削弱其结构振动声辐射水平，来实现进一步的降噪效果。因此，本技术所提供的舱体降噪组合结构与现有技术相比，其具有较高的隔声性能，将其运用于超高速低真空管道磁悬浮航行器的舱体上，在主要声频范围125Hz～4000Hz内，平均隔声量约为70dB,满足降噪指标的要求。该降噪组合结构在航行器舱体空间和重量严格限制的前提下，在各个频段都能够发挥优越的隔声和吸声性能。同时，它也能够削弱航行器舱体壁板的结构振动，具有十分优越的减振性能。
附图说明
[0016]所包括的附图用来提供对本技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
[0017]图1示出了根据本技术的具体实施例提供的用于真空管道磁悬浮航行器的舱体降噪组合结构的示意图；
[0018]图2示出了现有技术中提供的MD
‑
28飞机降噪结构的示意图；
[0019]图3示出了现有技术中提供的B737
‑
300飞机降噪结构的示意图。
[0020]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0021]10、碳纤维增强基复合材料板；20、阻尼浆层；30、第一吸声层；40、空气层；50、第二吸声层；60、隔声毡；70、铝蜂窝板；10
’
、内装饰板；20
’
、蒙皮；30
’
、绝热隔声层；40
’
、隔框。
具体实施方式
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相
互组合。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，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例，都属于本技术保护的范围。
[0023]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0024]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于真空管道磁悬浮航行器的舱体降噪组合结构，其特征在于，所述舱体降噪组合结构包括依次设置的碳纤维增强基复合材料板(10)、阻尼浆层(20)、第一吸声层(30)、空气层(40)、第二吸声层(50)、隔声毡(60)和铝蜂窝板(70)，所述阻尼浆层(20)喷涂设置在所述碳纤维增强基复合材料板(10)上，所述阻尼浆层(20)用于削减所述碳纤维增强基复合材料板(10)的振动以抑制声辐射，所述第一吸声层(30)和所述第二吸声层(50)之间设置有间隙以形成所述空气层(40)，所述第一吸声层(30)和所述第二吸声层(50)用于吸收噪声，所述隔声毡(60)粘贴设置在所述铝蜂窝板(70)上，所述隔声毡(60)用于阻止噪声由舱外向舱内的空气传播以及抑制所述铝蜂窝板(70)的振动。2.根据权利要求1所述的舱体降噪组合结构，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李少伟，毛凯，申振，薄靖龙，李恒，胡良辉，李萍，
申请(专利权)人：中国航天科工飞航技术研究院中国航天海鹰机电技术研究院，
类型：新型
国别省市：