本发明专利技术属于吸声构件技术领域，具体涉及一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置。所述的吸声装置穿孔面板1、蜂窝芯2和背板3；蜂窝芯2位于穿孔面板1和背板3之间；所述穿孔面板1包括：每单元蜂窝芯2所对应穿孔面板1孔的个数为3～8个；所述蜂窝芯2由外部蜂窝和内部壁面带孔蜂窝所组成的蜂窝内嵌蜂窝结构；该装置在650～1000Hz以及1200～1500Hz有较好的吸声性能，该频段平均吸声系数约为0.83。该频段平均吸声系数约为0.83。该频段平均吸声系数约为0.83。
A sound absorption device composed of multiple honeycomb embedded honeycomb sandwich components
【技术实现步骤摘要】
一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置
[0001]本专利技术属于吸声构件
，具体涉及一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置。
技术介绍
[0002]在人居和工作空间中，噪声已成为损害健康、影响工作效率的环境污染之一。而且，随着各种设备的逐渐增多，噪声呈现连续、宽频和高声压级的特征并不断恶化。例如在航天领域，要求空间站等载人空间具有适宜人居的声学环境。例如国际空间站舱内，NASA规定的噪声标准为低于58dB，然而生命支持系统、风扇和实验设备等有效载荷会产生严重噪声。不仅对宇航员的健康产生危害，而且会影响语音交流或试验设备的正常运行。
[0003]蜂窝夹层结构因具有质轻、比强度和比刚度大的独特优点，同时还具有抗失稳、耐疲劳老化、隔热、隔声、减振等特点而被广泛应用于航空、机械、交通等多个行业，尤其在航空领域得到广泛应用，其主要应用于飞机机翼、整流罩、机身等位置。蜂窝夹层结构的强度与蜂窝芯层几何形状及芯层材料息息相关，根据几何形状的不同，蜂窝夹层结构的蜂窝芯有正六边形、圆形、矩形、菱形、三角形等结构，其中正六边形蜂窝的结构强度相对而言较大，且由于其制造工艺简单，耗材少等原因，成为应用最广的蜂窝结构。
[0004]常见的吸声结构包括：赫姆霍兹共振腔、微穿孔板和多孔材料。蜂窝夹层结构是由赫姆霍兹共振腔和微穿孔板组合成的吸声结构。但是为了取得比较好的吸声效果，对于常见的六边形蜂窝结构需要比较大的背腔或者增加材料的厚度，这会显著增加结构的质量以及所占空间。并且常见的六边形蜂窝的吸声频段较短，为了增加结构的吸声频段，可以引入多结构组合的机理来实现。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置，该装置可以有效解决650～1000Hz以及1200～1500Hz频段的吸声问题，能够有效降低噪声。
[0006]为了实现上述功能，本专利技术的技术方案如下:
[0007]一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置，依次顺序包括：穿孔面板、蜂窝芯以及背板；蜂窝芯位于穿孔面板和背板之间；所述蜂窝芯是由一个外部蜂窝和一个内部壁面穿孔蜂窝组合在一起形成的蜂窝内嵌蜂窝结构。
[0008]作为上述技术方案的改进之一，所述穿孔面板与蜂窝芯之间通过一体化打印或粘合剂贴合在一起；背板与蜂窝芯之间通过一体化打印或粘合剂贴合在一起。
[0009]作为上述技术方案的改进之一，所述每个单元圆孔径为2～5mm。
[0010]作为上述技术方案的改进之一，所述的穿孔面板采用轻质金属或树枝材料制成；穿孔面板的厚度为0.5～20mm。
[0011]作为上述技术方案的改进之一，所述的穿孔面板对应的每个单元蜂窝芯有相同或者不同的穿孔个数。
[0012]作为上述技术方案的改进之一，所述的蜂窝芯采用轻质金属或树枝材料制成；蜂窝芯的整体厚度为10～100mm。
[0013]作为上述技术方案的改进之一，所述的蜂窝芯外部蜂窝壁的厚度为1～50mm；蜂窝芯内嵌蜂窝壁的厚度为1～50mm；蜂窝芯的内嵌蜂窝的体积占总蜂窝芯体积70％～95％。
[0014]作为上述技术方案的改进之一，所述的蜂窝芯的内嵌蜂窝壁上开有若干圆孔，孔径为1～4mm。
[0015]作为上述技术方案的改进之一，所述的背板采用轻质金属或树枝材料制成；背板的厚度为0.5～20mm
[0016]本专利技术的有益效果在于：
[0017]相比于普通的六边形蜂窝只有一个赫姆霍兹共振腔，该构件通过内嵌蜂窝壁上开孔的形式，形成了双重赫姆霍兹共振腔，从而提高了吸声性能；相比于普通穿孔板，该构件采用了多变的穿孔方式，使得每个蜂窝芯都有不同的吸声频段；采用多个蜂窝组合的形式，大幅拓宽了该构件吸声频段，在650～1000Hz以及1200～1500Hz有良好的吸声效果。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置的结构示意图。
[0019]图2是本专利技术的一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置的穿孔板示意图。
[0020]图3是本专利技术的一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置的蜂窝芯示意图。
[0021]图4是本专利技术的一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置与普通六边形蜂窝吸声系数对比图。
[0022]附图标记：1穿孔面板；2蜂窝芯；3背板。
具体实施方式
[0023]现结合附图对本专利技术作进一步的描述
[0024]实施例1：
[0025]如图1、2和3所示，本专利技术一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置，其依次顺序是：穿孔面板1、蜂窝芯2和背板3；蜂窝芯2位于穿孔面板1和背板3之间；所述蜂窝芯2是由一个外部蜂窝和一个内部壁面穿孔蜂窝组合在一起形成的蜂窝内嵌蜂窝结构。
[0026]作为上述技术方案的改进之一，所述穿孔面板1与蜂窝芯2之间通过一体化打印或粘合剂贴合在一起；背板3与蜂窝芯2之间通过一体化打印或粘合剂贴合在一起。
[0027]作为上述技术方案的改进之一，如图2所示，穿孔面板1采用树脂制成；穿孔面板1的直径为90mm；穿孔面板1的厚度为2mm。
[0028]作为上述技术方案的改进之一，如图2所示，每单元蜂窝芯2所对应穿孔面板1孔的个数为3～8个，每个圆孔的直径为2mm。
[0029]作为上述技术方案的改进之一，如图3所示，蜂窝芯2采用树脂制成；蜂窝芯2的直径为90mm；蜂窝芯2的厚度为21mm。
[0030]作为上述技术方案的改进之一，如图3所示，蜂窝芯2外部六边形蜂窝内边长为
15mm；蜂窝芯2中心内部六边形蜂窝内边长为12mm，其余内部六边形蜂窝内边长为13mm；蜂窝芯2壁厚为1mm。
[0031]作为上述技术方案的改进之一，如图3所示，蜂窝芯2内部六边形蜂窝壁上开一个圆孔，孔径为2mm。
[0032]如图4所示，边长为15mm的普通六边形蜂窝仅在420Hz附近有一个峰值且吸声频段较短；本专利技术装置虽然整体吸声频段往中高频移动，但在650～1000Hz以及1200～1500Hz平均吸声系数约为0.83，有较好的吸声效果。
[0033]实施例2：
[0034]一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置，包括：穿孔面板1、蜂窝芯2以及背板3；蜂窝芯2位于穿孔面板1和背板3之间；所述蜂窝芯2是由一个外部蜂窝和一个内部壁面穿孔蜂窝组合在一起形成的蜂窝内嵌蜂窝结构；
[0035]所述的穿孔面板1对应的每个单元蜂窝芯2有相同或者不同的穿孔个数，孔径为5mm；蜂窝芯2的内嵌蜂窝壁上开有若干圆孔，孔径为4mm；蜂窝芯2的内嵌蜂窝的体积占总蜂窝芯体积95％。所述的穿孔面板1采用轻质金属制成；穿孔面板1的厚度为20mm。
[0036]所述的蜂窝芯2采用轻质金属制成；蜂窝芯2的整体厚度为100mm。所述的蜂窝芯2外部蜂窝壁的厚度为50mm；蜂窝芯内嵌蜂窝壁的厚度为1mm。所述的背板3采用轻质金属制成；背板的厚度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置，其特征在于，依次顺序包括：穿孔面板(1)、蜂窝芯(2)以及背板(3)；蜂窝芯(2)位于穿孔面板(1)和背板(3)之间；所述蜂窝芯(2)是由一个外部蜂窝和一个内部壁面穿孔蜂窝组合在一起形成的蜂窝内嵌蜂窝结构；所述的穿孔面板(1)对应的每个单元蜂窝芯(2)有相同或者不同的穿孔个数，孔径为2～5mm；蜂窝芯(2)的内嵌蜂窝壁上开有若干圆孔，孔径为1～4mm；蜂窝芯(2)的内嵌蜂窝的体积占总蜂窝芯体积70％～95％。2.根据权利要求1所述的一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置，其特征在于，所述穿孔面板(1)与蜂窝芯(2)之间通过一体化打印或粘合剂贴合在一起；背板(3)与蜂窝芯(2)之间通过一体化打印或粘合剂贴合在一起。3.根据权利要求1或2所述的一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置，其特征在于，所述的穿孔面板(1)采用轻质金属或树枝材料制成；穿孔面板的厚度为0.5～20mm。4.根据权利要求1或2所述的一种多种蜂窝内嵌蜂窝夹层构件组合的吸声装置，其特征在于，所述的蜂窝芯(2)采用轻质金属或树枝材料制成；蜂窝芯的整体厚度为10～100mm。5....
【专利技术属性】
技术研发人员：陈文炯，卢辰，王小鹏，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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