一种周期胞结构复合隔音板的制作方法

本实用新型属于噪音防治技术领域，特别是一种周期胞结构复合隔音板。

背景技术：

噪音影响人们的工作、睡眠和娱乐，甚至使人感到紧张和疲劳、食欲不振和消化不良、恼怒和头痛，高强度噪音对人体听觉器官的伤害具有积累效应。随着社会的发展，工业、服务业、制造业等的兴起，噪音几乎已经遍及全世界，噪音污染原来越严重，防治噪音势在必行。

近年来，蜂窝结构以其良好的隔音、隔热、比强度高、比刚度强的优势出现在各大研究平台，引起了国内外不少研究人员的关注。大多数研究表明，蜂窝结构的力学性能被大量运用，如军事防护装甲、航空航天、力学结构设计等；反而忽视了隔音这个特点，在声学性能方面的研究为数不多，进展也不大。

中国专利CN205990675U公开了一种具有三层夹心结构且夹心板上有若干通孔的全实木隔音板，该结构具有一定的隔音效果，但主要吸收低频声波，对于高能量的声音无法阻隔；中国专利CN106409276A公开了一种氦气隔音板，具有防火抗爆、大幅提升隔音量的优点，但装置制作困难，且易受环境影响，只适用于小型机电设备或家用电器的隔音降噪；孟晗,辛锋先,卢天健.多孔纤维吸声材料填充蜂窝结构的声学性能(J).中国科学:物理学力学天文学,2014(6):599-609.文献验证了多孔纤维填充矩形蜂窝结构的吸声性能得到了有效提高，但填充的材料单一、芯层的结构单一，声音吸收效果有限。

技术实现要素：

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种周期胞结构复合隔音板，以解决现有的隔音板结构单一，隔音效果不佳的问题。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种周期胞结构复合隔音板，包括上端的面板、下端的背板、位于面板和背板之间的n(n≥1)个相连的单胞；所述单胞包括周期胞芯层、上侧板、下侧板、微穿孔板、多孔材料、惰性气体；

所述周期胞芯层为边框结构，位于面板和背板之间，并将面板和背板连接起来；所述上侧板、下侧板、微穿孔板、多孔材料均安装在周期胞芯层上，所述微穿孔板安装在周期胞芯层的内部中间；所述上侧板、下侧板均安装在周期胞芯层的外围，上侧板位于面板和微穿孔板之间，下侧板位于多孔材料和微穿孔板之间；所述面板、背板、上侧板、下侧板、周期胞芯层一起构成单胞的腔体结构；所述上侧板、下侧板一起构成单胞的侧板；所述多孔材料安装在周期胞芯层的底端，且与背板接触；所述微穿孔板将单胞分为上空腔和下空腔，同时微穿孔板上设置的通孔将上空腔和下空腔相连；相连的单胞共用相同的侧板，且相连的单胞的侧板上设有通孔，将相连的单胞之间的空腔相连；所述背板上设有注气孔；所述单胞的空腔内填充有惰性气体。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：

(1)通过面板对声波进行反射，使得进入周期胞芯层的声波受到衰减；

(2)通过微穿孔板主要吸收低频声波，通过多孔材料吸收高频声波，使得声能显著下降；在单胞中填充惰性气体，声波受到惰性气体的吸收作用，从而再次衰减；将高频声波和低频声波的吸收功能集于一体，隔音效果显著；

(3)周期胞的单胞之间设有多个气孔，声波通过内部侧板之间的气孔传递后被消耗殆尽。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1为本实用新型周期胞结构复合隔音板装置三维立体图。

图2为单个胞元的三维立体轴视图；

图3为单个胞元的剖视图；

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

结合图1-图3，本实用新型的一种周期胞结构复合隔音板，包括上端的面板1、下端的背板5、位于面板1和背板5之间的n(n≥1)个相连的单胞；所述单胞包括周期胞芯层7、上侧板21、下侧板22、微穿孔板3、多孔材料4、惰性气体8；

所述周期胞芯层7为边框结构，位于面板1和背板5之间，将面板1和背板5连接起来；所述上侧板21、下侧板22、微穿孔板3、多孔材料4均安装在周期胞芯层7上，所述微穿孔板3安装在周期胞芯层7的内部中间；所述上侧板21、下侧板22均安装在周期胞芯层7的外围，上侧板21位于面板1和微穿孔板3之间，下侧板22位于多孔材料4和微穿孔板3之间；所述面板1、背板5、上侧板21、下侧板22、周期胞芯层7一起构成单胞的腔体结构；所述上侧板21、下侧板22一起构成单胞的侧板；所述多孔材料4安装在周期胞芯层7的底端，且与背板5接触；所述微穿孔板3将单胞分为上空腔211和下空腔221，同时微穿孔板3上设置的多个通孔31将空腔211和下空腔221相连；相连的单胞共用相同的侧板，且相连的单胞的侧板上设有通孔6，将相连的单胞之间的空腔相连；所述背板5上设有注气孔9，用于向单胞内填充惰性气体；所述单胞的空腔内填充有惰性气体8，以吸收声波。

进一步的，所述通孔6垂直于单胞侧板平面，以消耗声能，降低声能透射。

进一步的，所述上侧板21、下侧板22、微穿孔板3、多孔材料4与周期胞芯层7之间的安装为过盈配合。这样，使得周期胞芯层7上安装的上侧板21、下侧板22、微穿孔板3、多孔材料4不会发生相对运动而产生振动。

进一步的，为增大隔音量，所述面板1和背板5的材料均为橡胶或玻璃钢；所述上侧板21和下侧板22的材料均为橡胶或弹性塑料；所述微穿孔板3的材料为PVC塑料；所述多孔材料4为玻璃棉或多孔纤维材料，所述惰性气体8为氩气或氦气；所述周期胞芯层7的材料为聚乙烯或密度大的金属，如铜、铁。

进一步的，所述面板1和背板5与周期胞芯层7采用黏贴或螺钉固接。

进一步的，所述周期胞芯层7为四边形、五边形等多边形边框结构。

工作时，先从注气孔9冲入惰性气体8，将单胞的空腔内部充满惰性气体8；当噪音以声波的形式传播进入周期胞结构复合隔音板后，通过面板1对声波进行反射，使得声波进入单胞前收到衰减；声波进入到单胞后，受到惰性气体8的吸收作用，从而再次衰减；衰减后的声波经过微穿孔板3的吸收后声能下降，微穿孔板3主要起到吸收低频声波的作用；声波再经多孔材料4吸收后，声量被大量吸收，多孔材料主要起到吸收高频声波的作用；经微穿孔板3吸收后的声波再通过内部气孔6传动后被消耗殆尽，这样使得穿过背板5的声波微乎其微，达到隔音的效果。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。