專利名稱:復合材料、適合于在復合材料中使用的部件、以及相關(guān)方法和結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及復合材料并且涉及適合于結(jié)合入復合材料中的部件。本發(fā)明進一步涉及制造復合材料以及適合于結(jié)合入復合材料中的部件的方法。本發(fā)明仍進一步涉及使用該復合材料和適合于結(jié)合入復合材料中的部件來提供排流的方法,并且涉及包括該復合材料和適合于結(jié)合入復合材料中的部件的排流結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在巖土工程中,人造復合材料被用來替代土壤、粘土、巖石等等以便提供對于巖土工程問題的解決方案。該領(lǐng)域中使用的典型復合材料包括兩種或更多種部件,如與格柵、網(wǎng)狀物或芯層結(jié)合的紡織物薄片。復合材料的典型應用是提供排流和/或在結(jié)構(gòu)周圍提供濕氣阻擋層。
圖1示出了使用中的一種已知復合材料I的側(cè)截面圖。復合材料I是以安置在紡織物層12之間的排流條10構(gòu)成的薄片來供應的。紡織物層12可透水,而這些排流條沿著它們的長度引導水。在使用中,紡織物層12與潮濕的土壤相接觸,從而允許水進入這些排流條被從土壤中帶走。然而,在單獨的復合材料I薄片用于在一大片區(qū)域上建立一個排流系統(tǒng)時會出現(xiàn)問題。為了能夠有效排流,由一個第一材料薄片形成一個排流出口的排流條的末端必須與由一個第二材料薄片形成一個排流入口的排流條的末端仔細地對齊。這在這些薄片延伸較長距離、經(jīng)受多個排流條之間的扭彎并且這些排流條自身是相對狹窄的情況下可能不能為筆直的。此外,多個單獨的排流條在任一或多個條被阻塞的情況下不能容易地彼此協(xié)作來將排流流量分配到其他條上。本發(fā)明的示例性實施例目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中無論是在此識別的還是在別處識別的至少一個缺點。發(fā)明概述在第一方面,本發(fā)明提供一種用于復合材料的部件,該部件包括一個薄片結(jié)構(gòu),該薄片結(jié)構(gòu)包括彼此交叉來提供相互互連的排流路徑的多個排流構(gòu)件。適合地,該部件由一個排流構(gòu)件沿其一個邊緣界定。適合地,該部件由一個排流構(gòu)件沿其兩個邊緣、優(yōu)選沿相對的邊緣來界定。適合地,該部件由一個排流構(gòu)件沿其多個邊緣中的各個邊緣來界定。在此,術(shù)語“流體”應理解成包括任何非固體的物質(zhì),例如液體、氣體、及其組合。同樣地,術(shù)語“排流”包括液體的排去和氣體的排氣。適合地,該部件包括一個薄片。適合地,該部件包括一卷材料。適合地,該部件包括其第一側(cè)上的一個或多個突出,包括它們之間的這些排流路徑。適合地,該部件包括提供了這些排流路徑的多個凹入部分。適合地,該部件包括其第二側(cè)上的一個或多個突出。適合地,該芯層包括一個無規(guī)則的纖維芯層。適合地,該芯層包括一個網(wǎng)狀物芯層。適合地,這些排流路徑被安排成使得流體能夠在三個維度上移動穿過該芯層。適合地,這些排流路徑被安排成使得流體能夠在兩個非平行方向上移動橫穿該部件的第一側(cè)。適合地,這些排流路徑被安排成在一個方向上或在兩個非平行方向上提供穿過該復合材料的一個連續(xù)流體路徑。適合地,這些排流路徑被安排成使得流體能夠移動橫穿該部件的第一側(cè)從該部件的一端移動到它的另一端。適合地,這些排流路徑被安排成使得流體能夠移動橫穿該部件的第一側(cè)從該部件的一側(cè)移動到它的另一側(cè)。適合地,這些排流路徑被安排成使得流體能夠移動橫穿該部件的第一側(cè)從該部件的一端移動到它的另一端并且從該部件的一側(cè)移動到它的另一側(cè)。適合地,這些排流路徑所有均是相互互連的。適合地,該部件包括其第一側(cè)和第二側(cè)中的一者或兩者上的多個突出。適合地,這些突出具有彼此大致相似的形狀。適合地,這些突出以規(guī)則安排分布在部件上。適合地,該多個排流構(gòu)件中的這些排流構(gòu)件彼此交叉來提供相互互連的多個排流路徑。適合地,這些排流構(gòu)件由交叉的排流材料條形成。適合地,這些排流材料條在它們的交叉處彼此處于流體連通。適合地,這些排流構(gòu)件為這些排流路徑提供內(nèi)部容量。適合地,這些排流構(gòu)件包括其上的多個突出并且其中這些突出之間的空間界定了多個互連的排流路徑,這些互連的排流路徑允許流體流動橫穿該部件的該第一面,由此形成這些排流構(gòu)件。適合地,該部件包括這些排流構(gòu)件之間的多個開口。適合地,該部件中的該開口或各個開口具有包括了一個排流構(gòu)件的一個邊界。適合地,該部件中的該開口或各個開口由多個排流構(gòu)件包圍。適合地,這些開口之間安排有一個排流構(gòu)件。適合地,這些排流構(gòu)件包括其上的多個排流路徑。適合地,這些排流構(gòu)件包括其上的這些突出。適合地,這些開口和排流構(gòu)件以一個規(guī)則的重復圖案進行安排,優(yōu)選是格柵或格柵樣圖案。適合地,這些排流構(gòu)件包括形成該部件的一個第一微觀排流結(jié)構(gòu)的多個排流路徑,并且該部件中的多個開口之間的這些排流構(gòu)件界定了一個宏觀排流結(jié)構(gòu)。適合地,該微觀排流結(jié)構(gòu)通過排流構(gòu)件材料內(nèi)的多個排流路徑來提供。適合地,這些開口總體上呈矩形形狀。適合地,這些開口總體上呈正方形形狀。適合地,這些開口總體上呈三角形形狀。適合地,這些開口總體上呈橢圓形形狀。適合地,這些開口總體上呈圓形形狀。適合地,這些開口具有彼此大致相似的形狀。適合地,這些開口以規(guī)則安排分布在部件上。適合地,這些開口占大于10%的該部件面積、優(yōu)選大于20%的該面積、更優(yōu)選大于30%、優(yōu)選大于40%、例如大于50%的該部件面積。適合地,這些開口占該部件面積的多達90%、優(yōu)選多達80%、更優(yōu)選多達70%、優(yōu)選多達60%、例如該部件面積的多達55%。在尤其優(yōu)選的實施例中,這些開口占該部件面積的大約50%至60%。適合地,這些開口具有橫穿該部件的大于25mm、優(yōu)選大于50mm、更優(yōu)選大于100mm、甚至更優(yōu)選大于500mm、例如橫穿該部件的大于IOOOmm的寬度尺寸。適合地,這些開口具有橫穿該部件的大于25mm、優(yōu)選大于50mm、更優(yōu)選大于100mm、甚至更優(yōu)選大于500mm、例如橫穿該部件的大于IOOOmm的長度尺寸。適合地,排流構(gòu)件材料具有大于25mm、優(yōu)選大于50mm、更優(yōu)選大于75mm、例如IOOmm的在該部件上分離的多個開口的尺寸。適合地,該部件由一種流體不可滲透的材料制成,和/或具有一個流體不可滲透的最外層。適合地,該部件由一種水不可滲透的材料制成,和/或具有一個水不可滲透的最外層。在替代實施例中,該部件可以包括一種流體可滲透的材料,或包括多個流體可滲透的部分,例如以產(chǎn)生平面滲透性。適合地,這些排流路徑由該部件的多個流體可滲透的部分來提供。適合地,該部件包含HDPE。在第二方面,本發(fā)明提供一種復合材料,該材料包括結(jié)合了一個第二部件的一個第一部件,其中該第一部件是本發(fā)明的第一方面的部件。適合地,該第二部件是一個薄片。適合地,該第二部件被提供在該第一部件的一個第一側(cè)上。適合地,該第二部件是流體可滲透的。適合地,該第二部件是水可滲透的。適合地,該第二部件是氣體可滲透的。適合地,該第二部件包含一種紡織物。適合地,該第二部件包含一種非紡織的紡織物。適合地,該第二部件包含一種塑料材料。適合地,該第二部件包含一種聚丙烯材料。適合地,該第二部件包含一種長切段纖維的纖維材料。適合地,該第二部件包含一種針刺材料。適合地,該第二部件包含一種熱處理材料。適合地,該第二部件固定聯(lián)接至該第一部件上。適合地,該第二部件通過粘合劑或通過一種熱焊接或其他焊接工藝而固定聯(lián)接至該第一部件上。適合地,該第二部件聯(lián)接至該第一部件的多個突出上。適合地,該第二部件聯(lián)接至該第一部件的多個突出上,以使得多個排流路徑被提供在第二部件與該第一部件的第一側(cè)之間的空間中。適合地,該第一和第二部件在同一區(qū)域上延伸。適合地,該第二部件覆蓋了整個第一部件。適合地,在使用中,該第一部件響應于一個施加的工作負載而在總體上是不可壓縮的。適合地,該第二部件響應于因材料被擠壓或正擠壓抵靠著該覆蓋薄片而提供到該第二部件上的一個施加的工作負載而可從一個靜止位置延伸到一個使用中的位置,在該靜止位置中,該第二部件位于該部件的第一側(cè)上方,而在使用中的位置中,該第二部件延伸穿過該第一部件中的這些開口從第一部件的第一側(cè)延伸到它的第二側(cè)。適合地,該復合材料進一步包括一個第三部件。適合地,該第三部件被提供在該第一部件的一個第二側(cè)上。適合地,該第三部件包括上文關(guān)于該第二部件所描述的特征中的一些或所有特征。在第三方面,本發(fā)明提供一種制造用于復合材料的部件的方法,該方法包括形成一個薄片結(jié)構(gòu),該薄片結(jié)構(gòu)包括彼此交叉來提供相互互連的排流路徑的多個排流構(gòu)件。適合地,該方法包括橫過一個第二排流構(gòu)件來安排一個第一排流構(gòu)件。適合地,該方法包括橫過多個第二排流構(gòu)件來安排多個第一排流構(gòu)件。適合地,該方法包括將這些排流構(gòu)件聯(lián)接至彼此上,優(yōu)選聯(lián)接在它們的交叉處。適合地,該聯(lián)接包括粘合,例如粘附或熱焊接。適合地,該方法包括使一個第一排流構(gòu)件與多個第二排流構(gòu)件交織。適合地,該方法包括使第一多個排流構(gòu)件與第二多個排流構(gòu)件交織。適合地,該第一多個中的這些排流構(gòu)件總體上平行于彼此而定位。適合地,該第二多個中的這些排流構(gòu)件總體上平行于彼此而定位。適合地,該第一多個中的各個排流構(gòu)件以一個第一預定交角與該第二多個中的各個排流構(gòu)件交叉。適合地,該第二多個中的各個排流構(gòu)件以一個第二預定交角與該第一多個中的各個排流構(gòu)件交叉。適合地,該第一和/或第二預定交角是一個直角。適合地,該方法包括沖壓出一個部件坯件的一個或多個區(qū)以便形成該部件,其中這些排流構(gòu)件保留下來并且在它們之間留下多個開口。在第四方面,本發(fā)明提供一種制造復合材料的方法,該方法包括:使用本發(fā)明的第三方面的方法制造用于該材料的一個第一部件并且將該第一部件聯(lián)接至一個第二部件上。適合地,該聯(lián)接步驟包括將該第一部件粘附或焊接至一個第二部件上。在第五方面,本發(fā)明提供一種制造復合材料的方法,該方法包括:按照本發(fā)明的第一方面的部件來制造用于該材料的一個第一部件并且將該第一部件聯(lián)接至一個第二部件上。適合地,該聯(lián)接步驟包括將該第一部件粘附或焊接至一個第二部件上。在第六方面,本發(fā)明提供一種使用本發(fā)明的第二方面的復合材料、或根據(jù)本發(fā)明的第三、第四或第五方面制造的復合材料來提供排流的方法,該方法包括將該復合材料與有待排流的材料進行裝配,以使得該復合材料的第二部件與有待排流的材料相接觸。在本發(fā)明的第七方面,提供了 一種排流結(jié)構(gòu),該排流結(jié)構(gòu)包括本發(fā)明的第二方面的復合材料或根據(jù)本發(fā)明的第三、第四或第五方面制造的一種復合材料。
附圖簡介為了更好地理解本發(fā)明并且為了展示本發(fā)明的實施例可以如何實施,現(xiàn)在通過舉例來參照示意性附圖,其中:圖1示出了使用中的一種已知復合材料的側(cè)截面圖;圖2A和2B示出了用于復合材料的部件的部分的平面圖,各個圖均是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例;圖3示出了沿著圖2A的線A-A,在箭頭的方向上看到的截面圖;圖4示出了圖2A的部件結(jié)合了第二部件來提供根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的一種復合材料的端視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的排流結(jié)構(gòu)中使用的圖2A的部件的側(cè)截面圖;圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的一個排流構(gòu)件的阻塞以及一個部件中的轉(zhuǎn)向流的示意性平面圖;圖7A和7B是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例在復合材料薄片的多個邊緣處疊加復合材料薄片以使得流動能夠從一個薄片進入下一個薄片的示意性平面圖;圖8A和8B是在本發(fā)明的替代實施例中有用的排流構(gòu)件的其他圖案的示意性平面圖;圖9是展示了一種制造用于復合材料的部件以及制造根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的復合材料的方法的示意性流程圖;以及圖10是一種使用根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的復合材料來提供排流的方法的示意性流程圖。示例性實施例的說明圖2至8示出了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的用于復合材料的部件2的零件以及部件2。部件2包括一個薄片結(jié)構(gòu),該薄片結(jié)構(gòu)包括彼此交叉來提供相互互連的排流路徑的多個排流構(gòu)件4。
圖2A至7B的部件2由交叉的排流材料條形成。各個排流材料條包括一個排流構(gòu)件4,并且排流構(gòu)件4在它們的交叉處彼此處于流體連通。圖2A和圖3至7B示出了彼此交叉成直角的并行排流構(gòu)件4的多個組,其中一組元件被安排成位于另一組元件上,并且附接至該另一組元件上。圖2B示出了所有的均大體上位于一個平面內(nèi)的排流構(gòu)件4。圖8A和8B示出彼此交織的排流構(gòu)件4。圖2A和圖3至8B的部件2包括內(nèi)部容量用于提供多個排流路徑的排流構(gòu)件,而圖2B的部件2提供了從該部件的第一面21延伸的多個突出20。第一面21上的空間以及這些突出20之間的空間界定了多個互連的排流路徑24,這些排流路徑允許流體流動橫穿部件2的第一面21,由此形成排流構(gòu)件4。部件2進一步包括其中界定的多個開口 26以便允許第一面21與第二、相對面之間的連通。部件2在用于例如為地下應用如堆填區(qū)覆蓋層提供排流的復合材料中是有用的。如圖4和5中所示,該復合材料可以包括呈水可滲透的覆蓋薄片形式的一個第二部件6。第二部件6覆蓋了整個第一部件2。圖5示出了在排流結(jié)構(gòu)中使用的第一和第二部件2,6的復合材料的側(cè)截面圖。在該排流結(jié)構(gòu)中,第一部件2的第二面22擱置在基本上不滲透的膜M上,該基本上不滲透的膜自身位于廢棄物W上。第二部件6被固定到芯層薄片2的第一面21上這些突出20處并且與潮濕的土壤S相接觸。排流構(gòu)件4所提供的排流路徑形成在第一部件2的第一面21與第二部件6之間,并且允許來自土壤S的水分總體上流動穿過第一部件2內(nèi)的排流路徑以便有助于將水分從土壤S中排出。土壤S壓在第二部件6上的重量將該第二部件向下壓并且使該第二部件穿過落在排流構(gòu)件4之間的、第一部件2中的這些開口。以此方式,實現(xiàn)了第二部件6在基本上不滲透的膜M上的相對較高的滑動摩擦阻力,同時使用第一部件2的排流構(gòu)件4來維持良好的排流性能。在第一部件2與第二部件6之間不具有固定聯(lián)接的實施例中,它們之間抵抗剪力的摩擦接合再次通過第二部件6壓向排流構(gòu)件4例如這些排流構(gòu)件的邊緣的作用而得到增強。在確定第二部件6延伸進入并穿過排流構(gòu)件4之間的任何開口的程度方面存在眾多因素,這些因素包括以下的一個或多個:施加到第二部件6上的負載、第一部件2的深度、第一部件2上任何突出的大小和形狀、開口的大小、以及第二部件6的材料特性。將認識到,本發(fā)明的實施例提供這些因素的適合組合以便在剪切負載可能是一種設(shè)計構(gòu)想的情況下有效用于典型的地下排流情境之中。令人驚奇的是,第一部件2中空間的存在并未對典型安裝中所提供的排流能力產(chǎn)生明顯的不利作用。然而,該第一部件包括更少量的材料,并且因而比不具有開口的等效材料更輕。除重量減輕之外,更少量材料的使用還可以降低制造成本。此外,交叉排流構(gòu)件4中排流路徑之間的相互互連使得第一部件2能夠彈性應對排流構(gòu)件4的阻塞,并且另外有助于使用該第一部件來安裝排流結(jié)構(gòu)。圖6示出了第一部件2,其中一個阻塞物B已經(jīng)阻止了流體沿著一個排流路徑的流動。被阻塞的路徑與其他交叉的相互連接的路徑的相互互連使得排流負載能夠被剩余的未被阻塞的流體流動路徑享用,如指示流體流動方向的虛線箭頭所示。圖7A和7B示出了排流結(jié)構(gòu),其中鄰近的第一部件2處于非平行對齊中并且分別具有偏置的排流構(gòu)件。在兩種情況下,從第一部件2中較高一個的底部邊緣流出的流體被有效收集到第一部件2的較低一個的流體流動路徑之中。流體流動的方向總體上由虛線箭頭指示。提供彼此疊加的排流構(gòu)件將起作用,這歸因于以下事實,即,這些疊加的排流構(gòu)件總體上處于第一部件2的邊緣處。一般來說,提供不與主要排流方向平行的二級排流路徑的交叉排流構(gòu)件4的疊加有助于提高在此所描述的排流結(jié)構(gòu)的有效性以及該排流結(jié)構(gòu)安裝的簡便性。圖9是展示了一種制造第一部件2 (步驟S701和S702)以及制造根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的復合材料(S703)的方法的示意性流程圖。在步驟S701處,其上或其內(nèi)提供流體流動路徑的多個交叉排流構(gòu)件經(jīng)安排使得這些流體流動路徑是相互互連的。第二步驟S702包括例如通過熱粘合將這些排流構(gòu)件聯(lián)接至彼此上。在替代制造方法中,該第一部件可以通過組合(例如通過疊加或編織)多個單獨的排流構(gòu)件來形成。在一個替代實施例中,第一步驟S701可以包括形成一個材料薄片并且第二步驟S702可以包括在其中形成多個開口以便允許該部件的第一面與第二面之間的連通。在這類實施例中,第二步驟S702便利地包括沖壓出這些開口。在又另一個替代制造方法中,這些開口可以通過拉伸來形成或調(diào)整大小。在第三步驟處,步驟S701和S702中制造的第一部件與一個第二部件以及任選地一個第三部件進行組合來形成一種復合材料。第三步驟S703包括通過粘附和/或焊接來粘合這些部件。該覆蓋薄片包括一個流體可滲透的層。圖8是一種使用根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的復合材料來提供排流的方法的示意性流程圖。該方法包括第一步驟S801:將如在此所描述的一種復合材料安裝在一個基板上。該方法進一步包括步驟S802:將有待排流的材料倚靠流體可滲透的第二部件放置。該方法可以適合地進一步包括在該復合材料與另一排流結(jié)構(gòu)之間提供一個連接以便例如通過抵靠著該復合材料的另一薄片疊加或積聚該復合材料來帶走進入到該復合材料中的流體。在此所描述的部件、復合材料以及方法是相對較便宜來生產(chǎn)和實施的,在此所描述的部件、復合材料以及方法提供簡便的安裝并且解決該復合材料中部件之間以及復合材料與基板之間的摩擦不足的問題。盡管在此所描述的實施例主要意圖將水從潮濕的土壤中排出,但其他相關(guān)的實施例也可被視作適合于將包括氣體的其他流體從其他介質(zhì)中排出。此外,所描述的實施例可以根據(jù)特定的工程要求例如通過添加一個或多個另外的層來與其他部件結(jié)合相結(jié)合。同樣地,雖然在此所描述的實施例包括所有排流路徑之間的互連,但本發(fā)明的實施例可以提供一些不互連的排流路徑以及一些非排流元件。將注意力集中到以下所有論文和文獻,這些論文和文獻結(jié)合本申請與本說明書同時提交或在本說明書之前提交,并且與本說明書一同公開接受公眾審查,并且所有這類論文和文獻的內(nèi)容均通過弓I用結(jié)合在此。本說明書(包括任何隨附權(quán)利要求、摘要以及附圖)中披露的所有特征和/或如此披露的任何方法或工藝的所有步驟能夠以任何組合方式進行組合,這類特征和/或步驟中至少一些相互排斥的組合除外。除非另有明確陳述,否則本說明書(包括任何隨附權(quán)利要求、摘要以及附圖)中披露的各個特征可以由服務相同、等效或相似目的的替代特征取代。因此,除非另有明確陳述,否則所披露的各個特征僅是一個通用系列的等效或相似特征的一個實例。
本發(fā)明不限于一個或多個前述實施例的細節(jié)。本發(fā)明擴展到本說明書(包括任何隨附權(quán)利要求、摘要以及附圖)中披露的特征中的任何一個新穎的特征或任何新穎的組合,或如此披露的任何方法或工藝的步驟中的任何一個新穎的步驟或任何新穎的組合。
權(quán)利要求
1.一種用于復合材料的部件,該部件包括一個薄片結(jié)構(gòu),該薄片結(jié)構(gòu)包括彼此交叉來提供相互互連的排流路徑的多個排流構(gòu)件。
2.如權(quán)利要求1所述的部件,由一個排流構(gòu)件沿其多個邊緣中的各個邊緣來界定。
3.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,包括提供了這些排流路徑的多個凹入部分。
4.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,其中這些排流路徑被安排成在兩個非平行方向上提供穿過該復合材料的一個連續(xù)流體路徑。
5.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,其中該部件的排流路徑所有的均是相互互連的。
6.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,包括該部件的第一側(cè)上的一個或多個突出,包括它們之間的這些排流路徑。
7.如權(quán)利要求6所述的部件,包括該部件的第二側(cè)上的一個或多個突出。
8.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,其中這些排流構(gòu)件包括其上的這些排流路徑。
9.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,其中該多個排流構(gòu)件中的這些排流構(gòu)件彼此交叉來提供相互互連的多個排流路徑。
10.如權(quán)利要求9所述的部件,其中這些排流構(gòu)件由交叉的排流材料條來形成。
11.如權(quán)利要求10所述的部件,其中這些排流材料條在它們的交叉處彼此處于流體連通。
12.如權(quán)利要求11所述 的部件,其中這些排流構(gòu)件為這些排流路徑提供內(nèi)部容量。
13.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,其中這些排流構(gòu)件包括其上的多個突出并且其中這些突出之間的空間界定了多個互連的排流路徑,該多個互連的排流路徑允許流體流動橫穿該部件的第一面,由此形成這些排流構(gòu)件。
14.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,其中該部件包括這些排流構(gòu)件之間的多個開口。
15.如權(quán)利要求14所述的部件,其中該部件中的該開口或各個開口具有包括一個排流構(gòu)件的一個邊界。
16.如權(quán)利要求14或15所述的部件,其中這些排流構(gòu)件包括形成該部件的一個第一微觀排流結(jié)構(gòu)的多個排流路徑,并且該部件中的多個開口之間的這些排流構(gòu)件界定了一個宏觀排流結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求16所述的部件,其中該微觀排流結(jié)構(gòu)由該排流構(gòu)件材料中的多個排流路徑提供。
18.如權(quán)利要求14-17中任一項所述的部件,其中這些開口占大于10%的該部件面積、優(yōu)選大于的20%該面積、更優(yōu)選大于30%、優(yōu)選大于40%、例如大于50%的該部件面積。
19.如權(quán)利要求14-17中任一項所述的部件,其中這些開口占該部件面積的多達90%、優(yōu)選多達80%、更優(yōu)選多達70%、優(yōu)選多達60%、例如該部件面積的多達55%。
20.如權(quán)利要求14-17中任一項所述的部件,其中這些開口占該部件面積的大約50%至60%。
21.如權(quán)利要求14-20中任一項所述的部件,其中這些開口具有橫穿該部件的大于25mm、優(yōu)選大于50mm、更優(yōu)選大于100mm、甚至更優(yōu)選大于500mm、例如橫穿該部件的大于IOOOmm的寬度尺寸。
22.如權(quán)利要求14-21中任一項所述的部件,其中這些開口具有橫穿該部件的大于25mm、優(yōu)選大于50mm、更優(yōu)選大于100mm、甚至更優(yōu)選大于500mm、例如橫穿該部件的大于IOOOmm的長度尺寸。
23.如權(quán)利要求14-22中任一項所述的部件,其中這些排流構(gòu)件材料具有大于25mm、優(yōu)選大于50mm、更優(yōu)選大于75mm、例如IOOmm的在該部件上多個分離的開口的尺寸。
24.如任一前述權(quán)利要求所述的部件,其中這些排流路徑由該部件的流體可滲透的部分來提供。
25.一種復合材料,該材料包括結(jié)合了一個第二部件的一個第一部件,其中該第一部件是權(quán)利要求1-24中任一項所述的部件。
26.如權(quán)利要求25所述的復合材料,其中該第二部件聯(lián)接至該第一部件的多個突出上。
27.如權(quán)利要求26所述的復合材料,其中該第二部件聯(lián)接至該第一部件的多個突出上,這樣使得排流路徑被提供在第二部件與該第一部件的第一側(cè)之間的空間中。
28.如權(quán)利要求25到27中任一項所述的復合材料,其中在使用時,該第一部件響應于一個施加的工作負載而總體上是不可壓縮的,并且該第二部件響應于因材料被擠壓或正擠壓抵靠著該覆蓋薄片而提供到該第二部件上的一個施加的工作負載而可從一個靜止位置延伸到一個使用中的位置,在該靜止位置中,該第二部件位于該部件的該第一側(cè)上方,而在使用中的位置中,該第二部件延伸穿過該第一部件中的多個開口從該第一部件的第一側(cè)延伸到它的第二側(cè)。
29.一種制造用于復合材料的部件的方法,該方法包括形成一個薄片結(jié)構(gòu),該薄片結(jié)構(gòu)包括彼此交叉來提供相互互連的排流路徑的多個排流構(gòu)件。
30.如權(quán)利要求29所述的方法,包括橫過多個第二排流構(gòu)件來安排多個第一排流構(gòu)件。
31.如權(quán)利要求29或30所述的方法,包括將這些排流構(gòu)件聯(lián)接至彼此上,優(yōu)選聯(lián)接在它們的交叉處。
32.如權(quán)利要求29至31中任一項所述的方法,包括使一個第一排流構(gòu)件與多個第二排流構(gòu)件交織或使第一多個排流構(gòu)件與第二多個排流構(gòu)件交織。
33.如權(quán)利要求29所述的方法,包括沖壓出一個部件坯件的一個或多個區(qū)以便形成該部件,其中這些排流構(gòu)件保留下來并且在它們之間留下多個開口。
34.一種使用權(quán)利要求25至29中任一項所述的復合材料來提供排流的方法,該方法包括將該復合材料與有待排流的材料進行裝配,以使得該復合材料的第二部件與有待排流的材料相接觸。
35.一種包括權(quán)利要求21至24中任一項所述的復合材料的排流結(jié)構(gòu)。
36.一種大體上如在此參照附圖所 描述的用于復合材料的部件、復合材料、方法、或排流結(jié)構(gòu)。
全文摘要
在此披露了一種復合材料,該復合材料包括交叉來提供互連的排流路徑的多個排流構(gòu)件。
文檔編號E02D31/02GK103189570SQ201180051488
公開日2013年7月3日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者吉姆·赫伯特, 保羅·斯萊特, 艾倫·巴姆福思 申請人:Abg有限公司