行波式强声实验舱的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及流体强声技术领域的强声实验舱，尤其是一种行波式强声实验舱。
【背景技术】
[0002] 强声实验舱是一种用于强声实验的实验设备，可进行150B以上声压级的材料和 设备的声疲劳实验和航空航天降噪隔声实验。为了防止强声实验舱对周围环境产生较大的 声污染，需要进行消声和隔声处理。强声实验舱在众多国防和工业领域有着广泛的应用，例 如航空航天相关的仪器仪表的声疲劳检测、声学设备的声学测量等。目前，国内还未有类似 的大型行波式强声实验舱的公开报道。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种行波式强声实验舱，在实验舱0. 8mX0. 8m截面情况下， 舱内行波的有效声压级达到150dB以上，可进行航空航天材料和部件的强声降噪、隔声以 及强声效应实验，也能进行相关材料和设备的声疲劳实验。
[0004] 本发明的技术方案是：
[0005] -种行波式强声实验舱，其特征在于：包括号筒、实验舱舱体和排气舱，所述号筒 依次连接实验舱舱体和排气舱，实验舱舱体上设有舱门，实验舱舱体为双层结构，分设有内 舱和外舱，内舱内部为行波空间，内舱和外舱之间的夹层填充有用于隔声的细颗粒物质，所 述细颗粒物质为石英砂或者金属颗粒，所述排气舱连接在实验舱舱体的尾端，所述实验舱 舱体与排气舱是联通的，所述排气舱内设有消声尖劈、消声通道和排气管道，所述消声尖劈 采用消声材料制成，所述消声通道设置在消声尖劈之后，所述消声通道由多块隔板交错布 置而成，组成消声通道的多块隔板将排气舱内的空间隔成一条S形的气流通道，所述排气 管道设置在消声通道的尾端且从排气舱的舱壁穿出至排气舱之外。
[0006] 本发明所采用的声源可采用谐振式声波发声器、旋笛和电动式调制气流源等大功 率声源。本发明所采用的号筒采用指数形号筒，即号筒截面积指数形变化
[0008] δ为号筒的蜿蜒指数
[0010] L为号筒长度，号筒的截止频率为
[0012] c。为空气中的声速。如号筒入口 0. 2mX0. 4m，出口 0. 825m Χ0. 825m，号筒长I. 5m， 则截止频率38. 6Hz。
[0013] 本发明中，所述内舱和外舱之间设置有多根细顶杆，所述内舱通过细顶杆定位支 撑在外舱内部，所述外舱的顶部设有用于往内、外舱之间的夹层中填充细颗粒物质的入口。
[0014] 本发明中，所述实验舱舱体由多级分舱体固定连接而成，多级分舱体之间通过法 兰密封连接。
[0015] 本发明还包括支撑号筒、实验舱舱体以及排气舱的支撑底架，所述支撑底架采用 焊接、螺接或者铆接的方式与支撑号筒、实验舱舱体以及排气舱固定连接。
[0016] 本发明中，所述舱门为双层结构，包括与内舱配合的内舱门和与外舱配合的外舱 门，所述内舱门固设在外舱门的中部，所述舱门的内外舱门内均填充有用于隔声的细颗粒 物质，所述细颗粒物质为石英砂或者金属颗粒，舱门关紧时，舱门的内舱门的内平面与内舱 壁齐平密封接触，舱门的外舱门内平面与外舱壁齐平密封接触，舱门的内外舱门与实验舱 的内、外舱之间的接触位置形成了迷宫通道。
[0017] 本发明中，所述舱门的左侧或右侧边采用三轴联接在实验舱舱体上，舱门打开时， 先向外平移，再旋转打开，所述舱门的上下侧边上设有能将舱门密封紧固在实验舱舱体上 的压块。
[0018] 本发明中，所述消声通道中采用的隔板为消声材料制成的隔板，且隔板的表面均 匀密布有微孔。
[0019] 本发明中，所述隔板内设有夹层，夹层内填充有用于隔声的细颗粒物质，所述细颗 粒物质为石英砂或者金属颗粒。
[0020] 本发明中，排气舱为双层结构，分设有排气舱内舱和排气舱内外舱，排气舱内舱和 排气舱外舱的截面分别为与实验舱的内舱和外舱相同的正方形所述排气管道与排气舱的 内舱通过法兰连接或焊接，排气管道出口高于排气舱的外舱，排气管道与排气舱的外舱间 填充有隔声的细颗粒物质，所述细颗粒物质为石英砂或者金属颗粒。
[0021] 本发明的有益效果：
[0022] 本发明的内舱内部形成较大的行波空间，可进行大尺寸材料和设备的声疲劳实验 和航空航天降噪隔声实验；
[0023] 本发明具有较强的隔声性能，如内外舱间距100毫米，声波频率50赫兹以上时，隔 声量大于40分贝。
[0024] 本发明采用谐振式声波发声器、旋笛和电动式调制气流源等大功率声源时，排气 舱均能达到较好的排气消声较果，如声波频率50赫兹以上时，消声量大于40分贝。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明的结构示意图；
[0026] 图2为本发明实验舱舱体的结构示意图；
[0027] 图3为本发明舱门部分的结构示意图一（舱门打开状态）；
[0028] 图4为本发明舱门部分的结构示意图二（舱门闭合状态）；
[0029] 图5为本发明联接舱门的三轴结构示意图；
[0030] 图6为本发明排气舱的结构示意图；
[0031] 图中：1、号筒；2、实验舱舱体；201、内舱；202、外舱；203、细顶杆；204、填充物入 口；205、加强肋条；3、排气舱；4、舱门；401、内舱门；402、外舱门；5、消声尖劈；6、消声通 道；7、排气管道；8、隔板；9、支撑底架；10、三轴；11、压块。
【具体实施方式】
[0032] 下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
[0033] 参照图1，一种行波式强声实验舱，包括号筒1、实验舱舱体2和排气舱3,所述号 筒1依次连接实验舱舱体2和排气舱3,还包括支撑号筒1、实验舱舱体2以及排气3舱的 支撑底架9,所述支撑底架9采用焊接、螺接或者铆接的方式与支撑号筒1、实验舱舱体2以 及排气舱3固定连接。实验舱舱体上2设有舱门4,舱门4上设有可视窗，可以透过可视窗 观察到舱体内部的情况。本发明是一种大型的行波式强声实验舱，所述实验舱舱体2由多 级分舱体固定连接而成，多级分舱体之间通过法兰密封连接。各分舱体的结构形状均相同， 分舱体的数量可根据实际情况需求而定。所述实验舱舱体2和排气舱3的外壁上设有加强 肋条205,因为实验舱舱体2和排气舱3其自身重量较大，且其还填充有用于隔声的细颗粒 物质如石英砂，设置了加强肋条，能够大大增强其的强度和承重能力。
[0034] 实验舱舱体2为双层结构，分设有内舱201和外舱202,内舱201和外舱202的截 面均为正方形。内舱201内部为行波空间，内舱201和外舱202之间的夹层填充有用于隔 声的细颗粒物质，所述细颗粒物质为石英砂或者金属颗粒。所述内舱201和外舱202之间 设置有多根细顶杆203,所述内舱201通过细顶杆203定位支撑在外舱202内部。内、外舱 间通过较细的顶杆定位，避免强度较大的结构相连，以减小声波通过连接结构由内舱向外 舱传传播，提高隔声量。所述外舱202的顶部设有用于往内、外舱之间的夹层中填充细颗粒 物质的填充物入口 204。
[0035] 排气舱3为双层结构，分设有排气舱内舱和排气舱内外舱，