中間隔音表層及其實施的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種由至少兩個相鄰隔板（19）制成的隔壁，所述板的隔板的邊緣與隔板（19）的至少一個連接邊緣（21）相接觸。所述隔壁的特征在于，隔板（19）的連接邊緣（21）和其中的相鄰邊（25）之一之間的至少一個角（a）小于90°。
【專利說明】中間隔音表層及其實施
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種隔音板的隔壁(septum)，所述隔壁特別由鉆孔玻璃制成。本發(fā)明還涉及一種包括這種隔壁的單或雙隔音共鳴器。本發(fā)明進一步涉及一種包含包括根據(jù)本發(fā)明的隔壁的單或雙共鳴器的隔音板，這種隔音板更具體地用于被安裝在飛機發(fā)動機艙中支撐渦輪發(fā)動機。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機渦輪噴氣發(fā)動機產(chǎn)生明顯的噪音污染。對減少這種污染有強烈的需求，尤其是渦輪噴氣發(fā)動機越來越強大。圍繞渦輪噴氣發(fā)動機的發(fā)動機艙的設(shè)計十分有助于減少噪首污染。
[0003]為了進一步改善飛機的隔音性能，發(fā)動機艙裝配有隔音板，旨在削弱由渦輪發(fā)動機和結(jié)構(gòu)振動產(chǎn)生的噪音。
[0004]如已知的，隔音板包括隔音共鳴器，形成被稱為中間層的層，所述隔音共鳴器被所謂的“內(nèi)部”表層或所謂的“外部”表層包圍以形成所述隔音板。
[0005]隔音共鳴器通常包括由被稱為隔壁的多孔滲透表層隔開的一個或多個中空芯體結(jié)構(gòu)(通常稱為“蜂窩”結(jié)構(gòu))。
[0006]這種隔壁可以由多個矩形隔板(upturn plate)形成，其邊緣與連接邊緣接觸，所述隔板通常通過切割條獲得，例如由鋁制成。隔壁也可以由多個玻璃板構(gòu)成。隔壁可以獲得更好的聲音吸收。
[0007]已知單隔音共鳴器由單蜂窩芯體結(jié)構(gòu)組成，隔壁可以固定在單蜂窩芯體結(jié)構(gòu)上。
[0008]同樣已知，雙隔音共鳴器由至少兩個包封隔壁(其可以例如粘合至兩個結(jié)構(gòu)之一或粘合到兩個結(jié)構(gòu)上)的蜂窩芯體結(jié)構(gòu)組成。
[0009]隔音板特別包括上述限定的單或雙隔音共鳴器，并形成所述板的中間層。
[0010]隔音板可以是單個的，包括上述限定的單隔音共鳴器，一方面在其外側(cè)覆蓋有固定至發(fā)動機艙的外表層，形成隔音板的外層，另一方面在其內(nèi)側(cè)覆蓋有固定至內(nèi)側(cè)的內(nèi)表層，形成隔音板的內(nèi)層。
[0011]雙隔音板包括上述限定的雙隔音共鳴器，在其內(nèi)側(cè)固定有內(nèi)表層，形成隔音板的內(nèi)層，在其外側(cè)固定至發(fā)動機艙的外表層，形成所述隔音板的外層。
[0012]隔音板的外表層(稱為“隔音”表層)是穿孔的且透氣的，用于暴露至穿過發(fā)動機艙內(nèi)部空間并產(chǎn)生待被衰減的噪音的氣流。
[0013]隔音板的內(nèi)表層(稱為“實心”表層)是未穿孔的且不透氣的；它不與通過發(fā)動機艙內(nèi)部空間的氣流接觸。
[0014]術(shù)語“外部”用于當構(gòu)件被暴露于待被聲學衰減的空氣流。術(shù)語“內(nèi)部”指的是組件不與所述穿過發(fā)動機艙的空氣流相接觸。
[0015]這種板可以“捕捉”噪音并因此衰減向發(fā)動機艙外部空間的噪音發(fā)射。
[0016]以已知的方式，蜂窩芯體結(jié)構(gòu)可以通過裝配多個通過節(jié)點接頭連接在一起的矩形板形狀的蜂窩單元實施。每個蜂窩單元具有多個蜂窩單元格。
[0017]由第一蜂窩單元的節(jié)點接頭和第二蜂窩單元的節(jié)點接頭之間接觸面構(gòu)成的連接面被稱為蜂窩單元的連接邊緣。
[0018]隔音板的隔音特性，即噪音吸收率取決于噪音的頻率和噪音的聲級，部分取決于該連接和形成蜂窩芯體結(jié)構(gòu)的蜂窩單元的隔壁。在蜂窩單元的連接邊緣的連接通常使用發(fā)泡膠(例如FM410?膠水)完成。
[0019]在隔音板的裝配和燒制過程中，由于使用不同的材料，隔壁經(jīng)受了具有與其他周圍材料不同量級的熱膨脹。這引起在矩形隔板的連接邊緣和蜂窩單元的連接邊緣之間產(chǎn)生偏移和脫月父。
[0020]在燒制后，因此有必要彌補這些脫膠，脫膠會影響板的隔音性能，并延遲這種板的制造過程。
[0021]一種已知的解決方法是阻止在裝配期間隔板的連接邊緣與蜂窩單元的連接邊緣相匹配。
[0022]然而，這種解決方案可以實現(xiàn)最小化脫膠的影響，但是不能完全防止脫膠，因此在燒制步驟之后維修仍然是不可缺少的。
[0023]發(fā)明目的
[0024]本發(fā)明的目的在于通過提供一種隔壁來解決這些缺點，該隔壁與至少一個蜂窩芯體結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)，這個組合形成共鳴器，并且在燒制這樣的共鳴器的步驟之后基本上不需要任何維修。
[0025]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種包含包括根據(jù)本發(fā)明的隔壁的共鳴器的隔音板。
[0026]為此，本發(fā)明提供這種由至少兩個相鄰隔板制成的隔壁，隔板的邊緣與隔板的至少一個連接邊緣接觸，所述隔壁特征在于，隔板的連接邊緣和相鄰邊緣之一之間的至少一個角小于90° ο
[0027]使用這種結(jié)構(gòu)，隔板的連接邊緣之一是傾斜的，以便與相鄰邊緣之一具有小于90°的角度。在蜂窩結(jié)構(gòu)上安裝這種隔壁之后，本發(fā)明的特征使得可以在蜂窩單元的相鄰邊緣和隔板的相鄰邊緣之間產(chǎn)生角偏移。
[0028]這種角偏移的優(yōu)點是，在燒制這種與至少一個蜂窩芯體結(jié)構(gòu)成一體的隔壁的步驟期間，以實現(xiàn)熱畸變更好地分布以避免這種畸變集中和累積在單個方向，因此避免在隔板的連接邊緣和蜂窩單元的連接邊緣之間的脫膠和偏移。
[0029]這種排列和這種優(yōu)點可以克服隔音板燒制中固有的問題，還可以在制造過程中節(jié)省時間，因為在燒制裝備有根據(jù)本發(fā)明的隔壁的隔音板之后不再需要執(zhí)行維修步驟。
[0030]有利地，在隔板的連接邊緣和相鄰邊緣之一之間的至少一個角大致等于45°。
[0031]采用本發(fā)明的特征，調(diào)整隔板比較容易并且力更好地分布在蜂窩單元的每個單元格上。
[0032]此外，構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的隔壁的隔板中的至少一個是由玻璃制成的，特別是由鉆孔玻璃制成的。
[0033]此外，本發(fā)明還涉及一種單隔音共鳴器，特征在于包括蜂窩芯體結(jié)構(gòu)，在其內(nèi)側(cè)通過連接手段(特別通過粘合)固定有根據(jù)本發(fā)明的至少一個隔壁。[0034]本發(fā)明還涉及一種雙隔音共鳴器，包括第一蜂窩芯體結(jié)構(gòu)和第二蜂窩芯體結(jié)構(gòu)，所述兩個結(jié)構(gòu)通過根據(jù)本發(fā)明的隔壁分開，所述隔壁通過連接手段(特別通過粘合)被固定至蜂窩芯體結(jié)構(gòu)的至少一個。
[0035]本發(fā)明還涉及一種包括根據(jù)本發(fā)明的隔音共鳴器的飛機發(fā)動機艙的隔音板，在隔音共鳴器外側(cè)固定有至少一個透氣隔音表層。
[0036]此外，根據(jù)本發(fā)明的隔音板包括至少一個不透氣實心表層，固定在根據(jù)本發(fā)明的隔音共鳴器的內(nèi)側(cè)。
[0037]最后，本發(fā)明涉及一種包括根據(jù)本發(fā)明的隔音板的渦輪噴氣發(fā)動機的發(fā)動機艙。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]本發(fā)明根據(jù)閱讀下述詳細說明，并參考附圖將會更好理解，其中:
[0039]-圖1是雙共鳴器板的橫截面示意圖；
[0040]-圖2示出了構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明隔壁的隔板，位于蜂窩芯體結(jié)構(gòu)上；
[0041]-圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的隔板，位于蜂窩芯體結(jié)構(gòu)上，具體說明了蜂窩單元的連接邊緣和隔板的連接邊緣之間的偏移。
[0042]雖然通過雙共鳴器隔音板示出了示例，但是本發(fā)明也不局限于此并可以涉及任何應(yīng)用隔壁的隔音板結(jié)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0043]參考圖1，隔音板I由在厚度方向上依次包括如下的夾層結(jié)構(gòu)組成:多孔外表層3(隔音表層)、雙隔音共鳴器4和內(nèi)表層6 (實心表層)。
[0044]隔音板I的外表層3是穿孔的并透氣的。它形成隔音板I的外層。
[0045]隔音板I的內(nèi)表層6未穿孔的且不透氣的。它形成隔音板I的內(nèi)層。
[0046]外表層3穿有多個具有小直徑的孔5，直徑特別在1.2mm和1.9mm之間，典型地大約等于1.5mm。所述表層的穿孔使用任何本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的適當?shù)氖侄蝸韴?zhí)行，例如激光、水射流或常規(guī)多軸鉆床。孔5被間隔開，這樣在穿孔表面和包含孔的整個表面之間的比例使得能夠吸收所需的噪音頻率或多種噪音頻率。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的雙隔音共鳴器4在厚度方向包括第一中空芯體結(jié)構(gòu)9a和第二中空芯體結(jié)構(gòu)9b (通常被稱為“蜂窩”結(jié)構(gòu))，通過根據(jù)本發(fā)明的隔壁11分離，所述隔壁被固定在蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a的內(nèi)側(cè)13上或者被固定在蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9b的外側(cè)15上或被固定在蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a的內(nèi)側(cè)13和蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9b的外側(cè)15這兩者上。
[0048]典型地，這種蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a，9b可以由輕合金制成，例如招，或例如Nomex?的材料，對應(yīng)于聚酰胺纖維和酚醛樹脂基紙的材料。
[0049]此外，每個蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a，9b都由多個蜂窩單元10a，IOb組成。
[0050]為了形成第一蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a (對應(yīng)于第二蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9b)，至少兩個蜂窩單元IOa (對應(yīng)于IOb)根據(jù)大致平行于發(fā)動機艙縱向軸的方向通過節(jié)點接頭被連接在一起，所述發(fā)動機艙縱向軸大致垂直于第一蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a (相對于第二蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9b)的帶狀方向。
[0051]每個蜂窩單元10a，IOb具有由多個蜂窩單元格12構(gòu)成的大致矩形板的形狀。[0052]由在第一蜂窩單元的節(jié)點接頭和第二蜂窩單元的節(jié)點接頭之間的接觸面形成的連接面被稱為蜂窩單元的連接邊緣14。
[0053]隔音共鳴器4被稱為“雙”共鳴器，包括包封根據(jù)本發(fā)明的隔壁11的兩個蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a和％。第一蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a和第二蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9b均通過粘合劑17或任何其他本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的手段連接至隔壁11。
[0054]隔音表層3通過例如粘合劑8固定至第一蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a的外側(cè)16。實心表層6也通過粘合劑18固定至第二蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9b的內(nèi)側(cè)20。
[0055]因此，形成的隔音板I被稱為雙共鳴器隔音板，所述雙共鳴器形成所述隔音板I的中間層，旨在被特別布置在用于衰減聲波的渦輪噴氣發(fā)動機機艙中，從而衰減因此產(chǎn)生的噪音污染。
[0056]根據(jù)本發(fā)明未不出的另一個實施方式，單隔音共鳴器包括蜂窩芯體結(jié)構(gòu)，在其內(nèi)側(cè)通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的手段固定有根據(jù)本發(fā)明的隔壁，例如通過粘合。根據(jù)本發(fā)明的隔壁可以占據(jù)由蜂窩芯體結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)形成的所有或部分表面。
[0057]隔音表層被固定在蜂窩芯體結(jié)構(gòu)的外側(cè)，例如通過粘合或使用粘合劑。
[0058]實心表層也被直接固定在根據(jù)本發(fā)明的隔壁上，所述隔壁從而構(gòu)成單隔音共鳴器的內(nèi)側(cè)。所述實心表層通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的手段固定，特別通過粘合或使用粘合劑。
[0059]因此，形成的隔音板被稱為單共鳴器隔音板，旨在被特別布置在用于衰減聲波的渦輪噴氣發(fā)動機機艙中，從而衰減因此產(chǎn)生的噪音污染。
[0060]根據(jù)本發(fā)明，參考圖2和3，隔壁11由多個板19構(gòu)成。至少需要兩個板19來獲得根據(jù)本發(fā)明的隔壁。用于實施根據(jù)本發(fā)明隔壁的隔板19有利地由玻璃制成，使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法對所述玻璃機械機械鉆孔。
[0061]根據(jù)本發(fā)明的隔壁包括多個相鄰板19，所述多個相鄰板19的邊緣與隔板19的連接邊緣21相接觸。
[0062]在包含根據(jù)本發(fā)明的隔壁的共鳴器或隔音板的制造期間，構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的隔壁11的隔板19被布置在第一蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a上，隔板19的邊緣23被布置為與蜂窩單元10a, IOb的帶狀方向共線。隔板19通過如上述本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何手段固定至第一蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a。第二蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9b通過如上述本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何手段固定至隔壁11。因此，獲得的組合形成雙隔音共鳴器4。
[0063]根據(jù)本發(fā)明，隔板19具有傾斜的連接邊緣21，以與相鄰邊25之一具有的角度α小于90°。
[0064]在將隔板19裝配到蜂窩芯體結(jié)構(gòu)9a，9b上時，這種有利的布置能夠確保隔板19的連接邊緣與蜂窩單元10a, IOb的連接邊緣14不共線。
[0065]實際上，本發(fā)明的這個特征能夠?qū)е路涓C單元10a，IOb的連接邊緣14和隔板19的連接邊緣21之間有角偏移φ
[0066]這個角偏移φ的優(yōu)點在于，在燒制步驟期間，這種與至少一個蜂窩芯體結(jié)構(gòu)10a，
IOb成一體的隔壁11允許熱畸變更好地分散以防止這種熱畸變集中和累積在一個方向上，并避免隔板19的連接邊緣21和蜂窩單元10a，IOb的連接邊緣14之間產(chǎn)生脫膠和偏移。
[0067]最后，這種設(shè)置和這種優(yōu)點能夠克服在隔音板燒制中固有的問題，還允許節(jié)省加工過程的時間，因為在裝配有根據(jù)本發(fā)明的隔壁11的隔音板I的燒制之后不再需要執(zhí)行修復(fù)步驟。
[0068]有利地，隔板19的連接邊緣21和相鄰邊25之一之間的角度α大致等于45°。
[0069]采用本發(fā)明的特征，調(diào)整隔板19更為容易并且力更好地分布在蜂窩單元10a，IOb的每個單元格12上。
[0070]采用本發(fā)明，隔壁和蜂窩芯體結(jié)構(gòu)之間的脫膠效應(yīng)被去除。
[0071]這種優(yōu)點能夠克服在隔音板的加工期間與燒制步驟相關(guān)的問題。
[0072]不言而喻，本發(fā)明并不局限于上述示例性的唯一實施方式，相反，包括所有可替代的實施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種由至少兩個相鄰隔板(19)制成的隔壁(11)，所述隔板(19)的邊緣與所述隔板(19)的至少一個連接邊緣(21)接觸，所述隔壁的特征在于，在隔板(19)的所述連接邊緣(21)之一和相鄰于所述連接邊緣的所述板(25)的邊之一之間的至少一個角(α )小于90。。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔壁(11)，其特征在于，隔板(19)的連接邊緣(21)和相鄰邊(25)之一之間的至少一個角(α )大致等于45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔壁(11)，其特征在于，至少一個板是由玻璃制成的，特別是由鉆孔玻璃制成的。
4.一種單隔音共鳴器，其特征在于，包括蜂窩芯體結(jié)構(gòu)，在其內(nèi)側(cè)(13)通過連接手段固定有根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的至少一個隔壁(11)，特別通過粘合固定。
5.—種雙隔音共鳴器(4),其特征在于,包括第一蜂窩芯體結(jié)構(gòu)(9a)和第二蜂窩芯體結(jié)構(gòu)(％)，所述結(jié)構(gòu)通過根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的隔壁(11)分離，所述隔壁通過連接手段固定至至少一個蜂窩芯體結(jié)構(gòu)(9a，％)，特別通過粘合固定。
6.一種飛機發(fā)動機艙的隔音板(I)，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的隔音共鳴器，至少一個透氣隔音表層(3)被固定在所述隔音共鳴器的外側(cè)16。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的飛機發(fā)動機艙的隔音板(I)，其特征在于，至少一個不透氣實心表層(6)被固定在所述隔音共鳴器的內(nèi)側(cè)(20)。
8.一種渦輪噴氣發(fā)動機機艙，包括根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的隔音板(I)。
【文檔編號】G10K11/172GK103827958SQ201280046112
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月21日
【發(fā)明者】迪迪爾·赫塔奧, 弗朗索瓦·威廉姆斯·文森特·珀蒂, 塞巴斯蒂安·雷內(nèi)·珍·羅比內(nèi) 申請人:埃爾塞樂公司