專利名稱:一種減振隔音復合結(jié)構(gòu)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及減振隔音材料,尤其涉及一種減振隔音復合結(jié)構(gòu)板材。
背景技術(shù):
由于環(huán)境及森林資源保護意識的增強,各國逐步限制采用木材制作人造板,而采 用農(nóng)作物秸稈制作的人造板具有節(jié)約資源(森林資源)、環(huán)保及良好的加工性能等優(yōu)點,近 年來已成為研究熱點,并得到了廣泛應(yīng)用。但隨著人民生活質(zhì)量的提高,普通人造板已不能 滿足人們對居住環(huán)境更高的要求,如低噪音要求。另外,隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,以軌道列車為代表的交通運輸車輛作為最重要 的交通工具,人們不僅對其性能提出了高要求,而且對其乘坐舒適性也提出了高要求,車內(nèi) 的噪聲水平是體現(xiàn)其舒適性的一項重要指標。噪聲的危害是多方面的。它不僅對人們的正 常生活和工作造成極大干擾,影響人們交談、思考,使人產(chǎn)生煩躁、反應(yīng)遲鈍、工作效率低, 分散人的注意力,引起工作事故,而且嚴重的是噪聲可使人的聽力和健康受到損害,引起各 種疾病。因此,為了提高軌道列車的舒適性,世界上許多國家都對車內(nèi)噪聲水平制定了嚴格 的控制標準,并將車內(nèi)噪聲的控制作為重要的研究方向。傳統(tǒng)的噪聲控制方法多采用較大 阻尼比的材料,利用隔聲、隔振技術(shù)、甚至重新進行結(jié)構(gòu)設(shè)計來控制噪聲,結(jié)果往往與軌道 列車輕量化的目標相矛盾。
實用新型內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題,本實用新型基于節(jié)約資源,提高減振隔音等性 能的考慮,公開了一種減振隔音復合結(jié)構(gòu)板。本實用新型的隔音原理綜合了傳統(tǒng)隔音技術(shù)和結(jié)構(gòu)消音技術(shù),一方面采用阻尼、 減振性能好且密度小,質(zhì)量輕的鎂合金作面板及添加的吸振吸聲材料,另一方面通過特殊 的結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)以聲消聲和聚焦吸振。本實用新型的技術(shù)解決方案是這樣實現(xiàn)的它包括植物纖維生態(tài)芯板和鎂合金面板,所述鎂合金面板與植物纖維生態(tài)芯板粘 接而成。進一步的,所述芯板上與面板的粘合面單側(cè)或雙側(cè)均勻分布異形曲面;所述異形曲面是指球面、拋物面、球面與柱面相結(jié)合的組合曲面或拋物面與柱面 相結(jié)合的組合曲面。更進一步的,所述雙側(cè)均勻分布的異形曲面均勻錯位分布。如一側(cè)的異形曲面的 任意一個焦點對應(yīng)另一側(cè)4個異形曲面的焦點連接成的正方形的中心。進一步的,所述異形曲面內(nèi)或面板與異形曲面之間填充有吸振和/或吸聲材料。更進一步的,所述吸振和/或吸聲材料位于包括所述異形曲面焦點的異形曲面的 中心軸的位置,與所述芯板和面板分別粘接;所述異形曲面焦點是指聲波經(jīng)異形曲面反射后的匯聚點。[0014]聲音靠聲波傳遞,對于本實用新型所述的減振隔音復合板,聲波在其內(nèi)的傳遞分 為如下幾步1、聲波傳遞至鎂合金面板表面,此時會有部分聲波遇鎂合金面板而反射,部分聲 波則透過鎂合金面板,由于鎂合金減振、阻尼性能較好,透射聲波聲強將減弱; 2、穿透鎂合金面板的聲波繼續(xù)傳遞至芯板異形曲面處(1)部分聲波會發(fā)生反射,大部分反射波匯聚于異形曲面焦點處,如反射聲波反 向,則此處聲強減弱或抵消;如反射波同向,則此處聲強增強,通過添加的吸聲和/或吸振 材料吸收此處聲波,以達到消聲效果。(2)部分聲波穿透芯板到達另一側(cè)鎂合金面板界面處,本實用新型所述芯板非致 密板,內(nèi)部存在大量多孔界面,聲波穿透芯板過程中,會有大量聲波被多孔界面散射、吸收, 另本芯板添加的吸音添加劑也會起到一定的減小聲強作用。3、聲波傳遞至另一側(cè)鎂合金面板界面處,仍有部分聲波反射(消聲原理如上所 述),部分聲波透射傳遞至鎂合金面板外側(cè)(透射聲波聲強繼續(xù)減弱)。綜上所述,當聲波從本實用新型所述的減振隔音復合板的一側(cè)傳遞至另一側(cè)后, 聲波聲強已大幅減弱,達到較好的隔音效果。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下顯著優(yōu)點1、所述的鎂合金面板密度小,阻尼、減振性能好,表面質(zhì)量好,具有金屬光澤,且表 面可上色。2、采用農(nóng)作物秸稈制作芯板,替代木材,節(jié)約資源,利于維持生態(tài)平衡,且無粘結(jié) 劑或采用無毒粘結(jié)劑,無污染,環(huán)保。3、特殊的結(jié)構(gòu)消音設(shè)計利用以聲消聲和聚焦吸振的原理,使復合結(jié)構(gòu)板的具有更 為顯著的減振隔音性能。同時保證復合結(jié)構(gòu)板。4、復合結(jié)構(gòu)板制作工藝簡單,密度小,成本低,并具有較好的力學性能和加工性 能,可廣泛應(yīng)用于裝飾材料及高速列車車廂。
圖1是減振隔音復合板結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是單側(cè)異形曲面(球面+柱面)芯板俯視圖;圖3是芯板異形曲面(球面+柱面)剖面示意圖;圖4是芯板異形曲面(球面)剖面示意圖;圖5是添加吸振(聲)材料的芯板異形曲面(球面+柱面)剖面示意圖;圖6是芯板異形曲面(拋物面)剖面示意圖;圖7是雙側(cè)異形曲面芯板俯視圖。
具體實施方式
實施例1減振隔音復合板的面板2為AZ31或AZ31RE (其中后綴RE表示該合金為用混合稀 土改性的鎂合金)鎂合金板,芯板1為植物纖維復合生態(tài)板,其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。實施例2[0036]減振隔音復合板的面板2為AZ31或AZ31RE鎂合金板,芯板1為植物纖維復合生 態(tài)板,其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示;芯板單側(cè)均勻分布異形曲面3,如圖2所示;所述異形曲面3 為球面與柱面構(gòu)成的組合曲面,異形曲面焦點在面板內(nèi)側(cè),如圖3所示。實施例3減振隔音復合板的面板2為AZ31或AZ31RE鎂合金板,芯板為植物纖 維復合生態(tài) 板,其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示;芯板單側(cè)均勻分布異形曲面3,如圖2所示;與實施例2所不同 的,所述異形曲面3為球面,異形曲面的焦點在面板外側(cè),如圖4所示。實施例4減振隔音復合板的面板2為AZ31或AZ31RE鎂合金板,芯板1為植物纖維復合生 態(tài)板,其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示;芯板1單側(cè)均勻分布異形曲面3,如圖2所示;所述異形曲面 3為球面與柱面構(gòu)成的組合曲面,異形曲面焦點在面板內(nèi)側(cè);與實施例2所不同的,包括所 述異形曲面焦點的異形曲面的中心軸的位置填充有吸振和吸聲材料4,并與所述芯板1和 面板2分別粘接,如圖5所示。實施例5減振隔音復合板的面板2為AZ31或AZ31RE鎂合金板,芯板1為植物纖維復合生 態(tài)板,其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示;芯板1單側(cè)均勻分布異形曲面,如圖2所示;與實施例2所不 同的,所述異形曲面3為拋物面,如圖4所示。實施例6減振隔音復合板的面板2為AZ31或AZ31RE鎂合金板,,芯板1為植物纖維復合生 態(tài)板,其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示;與上述實施例所不同的,所述芯板1的雙側(cè)均勻分布異形曲 面3,其中一側(cè)的異形曲面為球面與柱面構(gòu)成的組合曲面,其焦點在面板內(nèi)側(cè),如圖3所示; 另一側(cè)的異形曲面為球面,其焦點在面板外側(cè),如圖4所示。兩側(cè)的異形曲面錯位分布,即 一側(cè)的任意一個球面的中心對應(yīng)另一側(cè)4個球面球心連接成的正方形的中心位置,如圖7 所示。實施例7減振隔音復合板的面板2為AZ31或AZ31RE鎂合金板,芯板1為植物纖維復合生 態(tài)板,其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示;與實施例6相同,所述芯板1的雙側(cè)均勻分布異形曲面3,并 且兩側(cè)的異形曲面錯位分布,如圖7所示;但與實施例5所不同的,芯板1雙側(cè)均勻分布的 異形曲面3均為拋物面,如圖6所示。以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護范圍并不 局限于此,比如,其它鎂合金面板、所述異形曲面的單側(cè)或雙側(cè)的其他組合形式以及異形曲 面的單側(cè)或雙側(cè)填充有吸振和吸聲材料等,亦屬保護之列。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等 同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種減振隔音復合結(jié)構(gòu)板,其特征在于它包括植物纖維生態(tài)芯板和鎂合金面板,所述鎂合金面板與植物纖維生態(tài)芯板粘接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減振隔音復合結(jié)構(gòu)板,其特征在于 所述芯板上與面板的粘合面單側(cè)或雙側(cè)均勻分布異形曲面;所述異形曲面是指球面、拋物面、球面與柱面相結(jié)合的組合曲面或拋物面與柱面相結(jié) 合的組合曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的減振隔音復合結(jié)構(gòu)板,其特征在于 所述雙側(cè)均勻分布的異形曲面均勻錯位分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的減振隔音復合結(jié)構(gòu)板,其特征在于 所述異形曲面內(nèi)或面板與異形曲面之間填充有吸振和/或吸聲材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的減振隔音復合結(jié)構(gòu)板,其特征在于所述吸振和/或吸聲材料位于包括所述異形曲面焦點的異形曲面的中心軸的位置,與 所述芯板和面板分別粘接;所述異形曲面焦點是指聲波經(jīng)異形曲面反射后的匯聚點。
專利摘要本實用新型涉及一種減振隔音復合結(jié)構(gòu)板,包括植物纖維生態(tài)芯板和面板,所述面板與芯板粘接,所述面板為鎂合金板;所述芯板上與面板的粘合面單側(cè)或雙側(cè)均勻分布異形曲面。本實用新型結(jié)合傳統(tǒng)隔音技術(shù)和結(jié)構(gòu)消音技術(shù),具有以下顯著的優(yōu)點所述的減振隔音復合結(jié)構(gòu)板工藝簡單,成本低,密度小,隔音性能、力學性能、加工性能好,表面質(zhì)量好,具有金屬光澤,節(jié)約資源,利于維持生態(tài)平衡,可廣泛應(yīng)用于裝飾材料及高速列車上。
文檔編號G10K11/168GK201773576SQ20102028500
公開日2011年3月23日 申請日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月3日
發(fā)明者劉趙銘, 張英波, 權(quán)高峰, 谷秀娥 申請人:大連交通大學