【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于声学，具体涉及一种用于管路的消音结构。
技术介绍
1、随着技术的发展，大量机电设备、汽车、高铁、飞机等的速度大幅提升，噪声污染成为一个备受关注的焦点。1000hz以内的低频噪声是噪声控制的一大难题，传统降噪材料，比如泡沫板、纤维材料、橡塑板、矿渣棉、微穿孔板等，在低频吸声性能方面吸声系数往往较低，要实现有效降噪，往往比较厚重。声学超材料作为一种人工结构复合材料，兼具轻量化和声学性能的优势，在工业降噪、汽车等领域具有潜在的工程应用前景。
2、管道系统降噪主要依靠安装消声器，消声器可以分为抗性消音器和阻性消音器。传统的管路消声器设计目前还存在着一些不足，例如抗性消声器要对低频噪声进行有效控制则需要较大的空间体积，且消声频带窄，阻抗复合式消声器主要针对中高频噪声进行控制，低频噪声衰减能力较差。
3、本专利技术提出了一种适用于管道系统的消音结构，通过亚波长尺度的微结构设计(即结构尺寸远小于声波传播的波长)实现对声波的调制，并产生超常物理效应。这些超常物理效应可在管道噪声控制中得到应用，由该用于管路的消音结构所形成的管道消声器，具有尺寸小，吸声性能优异的特点，在汽车、高铁、工业降噪、建筑声学等管道降噪领域具有重要应用前景。
技术实现思路
1、本专利技术解决其技术问题所提供的一种技术方案如下：
2、一种用于管路的消音结构，包括：
3、扇环形状且大小相等的上隔板和下隔板，所述上隔板和下隔板平行间隔设置；
4、连接所述上隔板
5、所述上隔板、下隔板、左斜板、右斜板和外圆周面板共同围合形成一个横截面为扇环的柱状空腔；
6、还包括一扇环形状的中间板，所述中间板的外圆半径小于所述上隔板和下隔板的外圆半径，所述中间板位于所述上隔板与所述下隔板之间，且与所述上隔板和所述下隔板相平行，所述中间板将所述柱状空腔分隔为互相连通的第一空腔和第二空腔；
7、其中，在第二空腔内同心设置有第一弧形隔板、第二弧形隔板、第三弧形隔板，所述第一弧形隔板、第二弧形隔板、第三弧形隔板沿径向间隔开，从外到内依次设置；所述第三弧形隔板设置在所述第二空腔的内圆周面处，其一侧与右斜板固定连接；所述第一弧形隔板、第二弧形隔板的一侧分别与左斜板固定连接；
8、所述第一空腔的内圆周处形成第一进气口；所述第二空腔的内圆周处的第三弧形隔板与左斜板之间形成第二进气口。
9、优先地，所述柱状空腔的横截面为扇环，所述扇环的圆心角γ的范围为：10°≤γ≤355°。
10、优先地，第三弧形隔板的圆弧边对应的圆心角θ的范围为：0°＜θ＜γ。
11、优先地，所述用于管路的消音结构通过3d打印一体成型，或者分别注塑或者金属成型，之后粘接成一体。
12、优先地，所述柱状空腔的横截面为扇环，所述扇环的内圆半径r的范围为：5mm≤r≤50mm。
13、优先地，所述扇环的外圆半径r2与所述扇环的内圆半径r之间的比值k1的范围为：2≤k1≤10。
14、优先地，所述扇环的外圆半径r2与所述中间板的外圆半径r3之间的比值k2的范围为：1.1≤k2≤1.6。
15、优先地，所述第一弧形隔板和第二弧形隔板之间的径向距离l1的范围为：20mm≤l1≤40mm；
16、所述第二弧形隔板和第三弧形隔板之间的径向距离l2的范围为：20mm≤l1≤40mm；
17、优先地，所述第一弧形隔板的径向厚度t1的范围为：1mm≤t1≤5mm；
18、所述第二弧形隔板的径向厚度t2的范围为：1mm≤t2≤5mm；
19、所述第三弧形隔板的径向厚度t3的范围为：1mm≤t3≤5mm。
20、优先地，第二弧形隔板的远离左斜板的侧边所在的半径与右斜板之间的角度β的范围为：0°≤β＜γ。
21、优先地，所述第一弧形隔板、第二弧形隔板、第三弧形隔板沿所述柱状空腔高度方向上的尺寸为b1，范围为：5mm≤b1≤15mm。
22、优先地，中间板在所述柱状空腔高度方向上的尺寸为b2，范围为：1mm≤b2≤3mm。
23、优先地，左斜板与中间板之间的间距为b3，范围为：10mm≤b3≤20mm。
24、本专利技术解决其技术问题所提供的另一种技术方案如下：
25、一种用于管路的消音结构，包括：
26、扇环形状且大小相等的上隔板和下隔板，所述上隔板和下隔板平行间隔设置；
27、连接所述上隔板和下隔板的第一左斜板、第一右斜板和外圆周面板，所述第一左斜板、第一右斜板和外圆周面板均与所述上隔板和下隔板相垂直，所述第一左斜板、第一右斜板分别沿扇环的径向方向延伸，所述外圆周面板沿着扇环的外圆周面延伸，所述第一左斜板沿扇环的径向方向凹陷形成有第一凹陷部，所述第一右斜板沿扇环的径向方向凹陷形成有第二凹陷部；
28、还包括连接所述第一左斜板和第一右斜板的中间套合板，所述中间套合板的一端与所述第一凹陷部的边缘连接，所述中间套合板的另一端与所述第二凹陷部的边缘设置；
29、所述上隔板、下隔板、第一左斜板、第一右斜板、中间套合板和外圆周面板共同围合形成互相连通的第三空腔和第四空腔，所述第三空腔位于第四空腔的上方；
30、其中，在第四空腔内同心设置有第一弧形隔板、第二弧形隔板、第三弧形隔板，所述第一弧形隔板、第二弧形隔板、第三弧形隔板沿径向间隔开，从外到内依次设置；所述第三弧形隔板设置在所述第四空腔的内圆周面处，其一侧与第一右斜板固定连接；所述第一弧形隔板、第二弧形隔板的一侧分别与第一左斜板固定连接；
31、所述第三空腔的内圆周处形成第一进气口；所述第四空腔的内圆周处的第三弧形隔板与第一左斜板之间形成第二进气口。
32、优先地，所述第一凹陷部与第二凹陷部的大小相等，形状相同。
33、优先地，所述第一凹陷部为凹槽。
34、优先地，所述第三空腔的横截面为第一扇环，所述第四空腔的横截面为第二扇环，所述第一扇环与第二扇环的形状相同，且大小相等，所述第二扇环的圆心角γ2的范围为：10°≤γ2≤355°。
35、优先地，所述第三弧形隔板的圆弧边对应的圆心角θ的范围为：0°＜θ2＜γ2。
36、优先地，所述中间套合板具有与所述扇环同心的套合板外圆周面，所述套合板外圆周面的半径为r4，所述第二扇环的外圆半径与所述套合板外圆周面半径r4之间的比值k3的范围为：1.1≤k3≤1.6。
37、优先地，所述第二扇环的圆心与所述第二弧形隔板远离第一左斜板的末端的连线与第二右斜板之间的角度β2的范围为：0°≤β2＜γ2。
38、本专利技术的有益效果在于：
39本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于管路的消音结构，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的圆心角γ的范围为：10°≤γ≤355°。
3.如权利要求2所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，第三弧形隔板的圆弧边对应的圆心角θ的范围为：0°＜θ＜γ。
4.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述用于管路的消音结构通过3D打印一体成型，或者分别注塑或者金属成型，之后粘接成一体。
5.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的内圆半径R的范围为：5mm≤R≤50mm。
6.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的外圆半径R2与所述扇环的内圆半径R之间的比值K1的范围为：2≤K1≤10。
7.如权利要求6所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的外圆半径R2与所述中间板的外圆半径R3之间的比值K2的范围为：1.1≤K2≤1.6。
8.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第一弧形隔板和第
9.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第一弧形隔板的径向厚度T1的范围为：1mm≤T1≤5mm；
10.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的圆心与所述第二弧形隔板远离左斜板的末端的连线与右斜板之间的角度β的范围为：0°≤β＜γ。
11.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第一弧形隔板、第二弧形隔板、第三弧形隔板沿所述柱状空腔高度方向上的尺寸为B1，范围为：5mm≤B1≤15mm。
12.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，中间板在所述柱状空腔高度方向上的尺寸为B2，范围为：1mm≤B2≤3mm。
13.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，左斜板与中间板之间的间距为B3，范围为：10mm≤B3≤20mm。
14.一种用于管路的消音结构，其特征在于，包括：
15.如权利要求14所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第一凹陷部与第二凹陷部的大小相等，形状相同。
16.如权利要求15所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第一凹陷部为凹槽。
17.如权利要求14所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第三空腔的横截面为第一扇环，所述第四空腔的横截面为第二扇环，所述第一扇环与第二扇环的形状相同，且大小相等，所述第二扇环的圆心角γ2的范围为：10°≤γ2≤355°。
18.如权利要求17所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第三弧形隔板的圆弧边对应的圆心角θ的范围为：0°＜θ2＜γ2。
19.如权利要求17所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述中间套合板具有与所述扇环同心的套合板外圆周面，所述套合板外圆周面的半径为R4，所述第二扇环的外圆半径与所述套合板外圆周面半径R4之间的比值K3的范围为：1.1≤K3≤1.6。
20.如权利要求17所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第二扇环的圆心与所述第二弧形隔板远离第一左斜板的末端的连线与第二右斜板之间的角度β2的范围为：0°≤β2＜γ2。
...【技术特征摘要】
1.一种用于管路的消音结构，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的圆心角γ的范围为：10°≤γ≤355°。
3.如权利要求2所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，第三弧形隔板的圆弧边对应的圆心角θ的范围为：0°＜θ＜γ。
4.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述用于管路的消音结构通过3d打印一体成型，或者分别注塑或者金属成型，之后粘接成一体。
5.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的内圆半径r的范围为：5mm≤r≤50mm。
6.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的外圆半径r2与所述扇环的内圆半径r之间的比值k1的范围为：2≤k1≤10。
7.如权利要求6所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的外圆半径r2与所述中间板的外圆半径r3之间的比值k2的范围为：1.1≤k2≤1.6。
8.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第一弧形隔板和第二弧形隔板之间的径向距离l1的范围为：20mm≤l1≤40mm；
9.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第一弧形隔板的径向厚度t1的范围为：1mm≤t1≤5mm；
10.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述扇环的圆心与所述第二弧形隔板远离左斜板的末端的连线与右斜板之间的角度β的范围为：0°≤β＜γ。
11.如权利要求1所述的一种用于管路的消音结构，其特征在于，所述第一弧形隔板、第二弧形隔板、第三弧形...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄森，何海浪，李司光，
申请(专利权)人：迈默智塔无锡科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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