一种复合吸声结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及吸声技术领域，特别是涉及一种复合吸声结构。
【背景技术】
[0002]在噪声控制工程中，微穿孔板共振结构是一种广泛采用的吸声技术。众所周知，微穿孔板共振吸声结构的吸声机理是，微穿孔板上的每一个穿孔与其相对应的空气层组成的系统类似于亥姆霍兹共振器，微穿孔板共振吸声结构可理解为许多亥姆霍兹共振器的并联。当声波进入小孔后便激发空腔内空气振动，如果声波频率与该结构共振频率相同时，腔内空气便发生共振，穿孔板孔颈处空气柱往复振动，速度、幅值达最大值，摩擦与阻尼也最大；此时，使声能转变为热能最多，即消耗声能最多，从而发挥高效吸声作用。
[0003]基于上述性能优势，微穿孔板共振结构在众多领域得到了广泛应用，如飞机降噪、体育馆吸声、通风管道吸声等。然而，受实际应用手段的约束，微穿孔板的吸声特性未能得以最大限度的扩展，且加工工艺性不佳。
[0004]有鉴于此，亟待另辟蹊径针对现有微穿孔板共振结构进行优化设计，以有效克服上述缺陷，从而为有效改善吸声性能提供可靠的保障。
【发明内容】
[0005](一 )要解决的技术问题
[0006]本发明要解决的技术问题是解决提供一种加工容易、吸声效果显著的复合吸声结构。
[0007]( 二)技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种复合吸声结构，包括相连接结构基体和吸声板；所述吸声板包括微穿孔板和板基体，其中，所述微穿孔板上设有多个贯通的吸声孔，所述板基体上设有多个吸声空腔，相邻两个所述吸声空腔之间设有连通通道；所述板基体的开设所述吸声空腔的表面与所述微穿孔板贴合设置，且所述微穿孔板上的吸声孔与所述板基体上的吸声空腔连通；其中，所述结构基体与所述吸声板的板基体之间设有空腔。
[0009]优选地，所述板基体为弹性基体，所述结构基体为刚性基体。
[0010]优选地，所述板基体采用橡胶、树脂或聚碳酸酯制成，所述结构基体采用金属、木材、玻璃、有机玻璃、陶瓷、石膏或水泥制成。
[0011]优选地，所述吸声空腔的底壁为吸声薄层。
[0012]优选地，所述吸声板的厚度为Imm?30mm，所述吸声薄层的最小厚度为0.1mm?Imm0
[0013]优选地，沿两者贴合面，所述微穿孔板与所述板基体的相对位置可调，以便所述吸声空腔相对于所述吸声孔位移。
[0014]优选地，所述吸声空腔的形状，自开口侧至底壁呈依次减小的趋势变化。
[0015]优选地，所述微穿孔板上的吸声孔与所述板基体上的吸声空腔一一对应连通，相邻两个所述吸声空腔之间连通通道包括至少一根微管道。
[0016]优选地，所述吸声空腔为圆柱形、椭圆柱形或锥形。
[0017]优选地，所述结构基体为壳体结构，且其开口边缘包覆于所述吸声板的周边。
[0018](三)有益效果
[0019]本发明的上述技术方案具有如下优点:
[0020]首先，本发明提供的复合吸声结构由可共振吸声的结构基体和吸声板构成，吸声板由板基体和微穿孔板复合形成。其中，具有多个贯通吸声孔的微穿孔板，与具有吸声空腔的板基体紧密贴合，且板基体上相邻吸声空腔之间设置有连通通道，结构基体与所述吸声板的板基体之间设有空腔。工作过程中，不仅可以通过微穿孔板耗能，吸声空腔及空腔间的连通通道也均能有效吸声，由此建立复合吸声措施，利用微穿孔板与吸声空腔的共振吸声原理起到耗能的作用；此外，在复合吸声板与结构基体间另设有空腔，该空腔能够与吸声板起到共振作用，使得该结构的吸声效果尤为显著，优于传统的吸声机构。同时，上述吸声结构分别位于结构基体、板基体和微穿孔板上，可分体式独立加工，工艺性较好，具有生产成本可控的特点。
[0021]其次，在本发明的优选方案中，板基体采用可吸声的弹性板基体，且吸声空腔的底壁为吸声薄层，从而通过薄膜振动耗能，与吸声孔、吸声空腔和连通通道形成耗能共同体，进一步提升其吸声性能的效果。
[0022]在本发明的另一优选方案中，微穿孔板与板基体的相对位置沿两者贴合面可调，以便吸声空腔相对于吸声孔产生位移。如此设置，使得微穿孔板与板基体构成的整体吸声板微结构发生改变，进而改变该吸声板的吸声频率，进而调节复合吸声结构的吸声频率，具有较好的可适应性。
【附图说明】
[0023]图1是本发明实施例一所述复合吸声结构的俯视图；
[0024]图2是图1的A-A剖面图；
[0025]图3是本发明实施例二所述复合吸声结构的剖面图。
[0026]图中:
[0027]微穿孔板1、吸声孔11、板基体2、吸声空腔21、吸声空腔21a、连通通道22、吸声薄层23、结构基体3、空腔31。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和实施例对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0029]实施例一
[0030]请参见图1和图2，其中，图1为本实施例所述复合吸声结构的俯视图，图2为图1的A-A剖面图。
[0031]该复合吸声结构由吸声板与结构基体3复合连接而成，两者之间具有共振空腔31。吸声板由贴合设置的微穿孔板I和板基体2复合而成，该空腔31形成于结构基体3与板基体2之间。如图1所示，微穿孔板I上设有多个贯通的吸声孔11 ;这里，微穿孔板I上的吸声孔21为圆形，实际上，微穿孔板I还可以根据需要设计为矩形、六角形、椭圆形或者不规则形状。如图2所示，板基体2上设有多个吸声空腔21，且相邻两个吸声空腔21之间设有连通通道22。
[0032]工作过程中，声波经由吸声孔11、吸声空腔21及相邻吸声空腔21间的连通通道22，实现吸声耗能。该复合吸声结构的吸声机理如下:
[0033]当声波到达微穿孔板I的表面时，首先利用微穿孔板的吸声耗能；声音通过吸声孔11，进入板基体2中的吸声空腔21内，吸声孔11与其相对应的吸声空腔21组成的系统类似于赫姆霍兹共振器。相邻吸声空腔21之间至少有一条连通通道22 (图中所示为三条微管道构成)，连接形成赫姆霍兹共振器的并联，起到消耗声能的作用。同时，形成于结构基体3与板基体2之间空腔31，从而能够与吸声板起到共振作用，进一步提升吸声效果。
[0034]需要说明的是，图中吸声孔11呈3*12行列矩阵排列，仅用于进行示例性说明，而不能理解为对本申请技术方案的限制。同时，微穿孔板I上的吸声孔11可以与板基体2上的吸声空腔21——对应连通，可以理解，吸声孔11与吸声空腔21也可以采用一对多或多对一的方式建立连通，只要满足前述吸声共同体的功能需要均在本申请请求保护的范围内。
[0035]本方案中，结构基体3可以为刚性基体，也即采用刚性材料制成，例如，金属、木材、玻璃、有机玻璃、陶瓷、石膏或水泥等常规材料选择。图中所示，该结构基体3为壳体式结构，且其开