于与蜂巢体的第一边缘34相邻的蜂巢体单元格内，以在每个单元格内提供内部热调节器。隔音板40a到40c也位于蜂巢体单元格内，以提供所需的声学阻尼。如需要，在各个蜂巢体壳内可设置一个以上的隔音板，如单元格32a内所示，在其中放置了两个隔音板40a。实心保护片42附接于蜂巢体的第一边缘，穿孔吸音板44附接于蜂巢体的第二边缘。如需要，可在蜂巢体内放置既绝热又隔音的双功能材料，如48a、48b和48c所示。
[0026]在图3中，示出实心保护片42和穿孔吸音板44附接到蜂巢体边缘28之前的声学结构22。绝热板标识为组38，隔音板标识为组40。声学结构在图3中被示为平面结构。通常实际的最终结构会是弯曲的，如图4所示，以提供围绕喷气发动机热区的环形结构。
[0027]在图4中，示出图1的简化端视剖面，其中箭头示出来自热区12的受到绝热板38调节的热辐射。图4中的标识数字相应于图1-3中所用的标识数字。如将在以下所述的，热毯或其它外部绝热结构可选地位于声学结构22与热区12之间，以在绝热板不能独自地针对热区所产生的热充分保护给定的蜂巢体材料的情况下，提供额外的绝热。
[0028]用于制造这种蜂巢体28的材料可为任何常用于声学结构中的材料，包括金属、陶瓷和复合材料。示例的金属包括不锈钢、钛和铝合金。本发明对于由复合材料制成的蜂巢体尤其有用，所述复合材料倾向于具有比金属和陶瓷低得多的最大运行温度。示例的复合材料包括玻璃纤维，诺梅克斯(Nomex)和石墨或陶瓷纤维与适当的基质树脂的各种组合。优选能够承受相对高温(450 °F到650 °F )的基质树脂。例如，当基质树脂是聚酰亚胺时，蜂巢体的最大运行温度在500 °?到650 °?的量级。基质树脂是高性能环氧树脂的复合蜂巢体通常具有低得多的运行温度，在350 °?到400 °?的量级。传送到蜂巢体的热优选为可调节的，使得蜂巢体的温度保持在等于或小于基质树脂的最大运行温度的水平。
[0029]高温区域与蜂巢体的第二边缘之间所需的温度降低会根据热区的最高运行温度和蜂巢体树脂的最大运行温度而变化。两个温度之间的差距越大，则热调节量越大，所述热调节量必须被设计到绝热板和热毯(必要时)中。通常用于制造绝热板的材料的类型以及隔板的厚度和位置应提供至少225 T的稳态温度降低。对于在750 °?到900 T的较高温度范围下运行的热区，通常需要至少375 °F的稳态温度降低。
[0030]作为例子，如果高温区域的运行温度是700 °F且蜂巢体基质树脂的最大运行温度是450 T，则选择绝热板，以获得低于热区或高温区域的运行温度至少250 T的蜂巢体稳态温度。在某些例子中，可要求只用绝热板实现250 °F温度下降。可选地，可采用热毯或其它外部绝热件，以提供一部分所需热调节。
[0031]根据本发明的热调节声学结构的优选实施例在图5中以60示出。声学结构60包括声学蜂巢体62，所述声学蜂巢体62包括设置在声学蜂巢体62内的绝热板63。声学蜂巢体62与外部绝热件(例如热毯64)组合使用。热毯与蜂巢体62的边缘用间隔件66隔开，以形成绝热腔68。绝热腔68可用间隔件形成，以保持热毯64与声学蜂巢体62隔开，或者可采用任意其它类型的连接结构，只要热毯以在热毯64与声学蜂巢体62之间形成空间或腔的方式牢固地附接于声学蜂巢体62。
[0032]声学结构60具有示例性的最大运行温度为450 T的蜂巢体基质树脂。声学结构设计成在高达900 T的温度下运行的典型热区附近使用。如图5所示，热毯64具有设计用于调节热流、使热毯的低温侧(内侧)的温度比热毯的热区侧(外侧)低200 °F的厚度和重量。气隙或绝热腔68与绝热板63的组合提供进一步的热调节，使得在绝热板低温侧上的温度比在热毯内侧上的温度低250 °F。
[0033]在常规的热保护声学系统中，声学结构会只由热毯保护，热毯如70所示。热毯70本身需要足够厚重，以提供从900 T到450 T所需的热调节。这种结构(声学蜂巢体+热毯)会具有由“t”表示的厚度。如图5所示，本发明采用绝热板，以提供设计变化，其中热毯的厚度和重量被显著减少，同时保持总体结构的厚度(t)不变。这种设计变化允许人们采用比热毯轻得多的绝热腔代替一部分热毯。尽管气隙和绝热腔不像它所替换的那部分热毯那么绝热，但气隙和在设置在气隙内的绝热板的组合却以小得多的重量提供相同程度的热调节。
[0034]图5所示声学结构60只是示例性的，其中热毯64与声学蜂巢体62由气隙68隔开。如需要，声学结构可放置成直接与热毯64接触。这在热保护声学结构60的厚度(t)要保持在最小以满足设计需要的情况下，是需要的。
[0035]如上所述，绝热板38a_38d的厚度以及用于形成绝热板的材料可变化，以提供所需水平的绝热和热调节，使得蜂巢体温度保持在蜂巢体最大运行温度以下。绝热板不必起到将蜂巢体与热完全隔离的热毯或者其它热阻隔结构的作用。相反，绝热板旨在调节传送到蜂巢体单元格内的热量，使得蜂巢体内的温度保持低于可能会破坏蜂巢体的水平。
[0036]绝热板38a_38d可由任何合适的绝热材料制成，其在声学结构的热侧24与声学结构的冷侧26之间提供必要的热调节或隔离。作为本发明的特征，绝热板位于蜂巢体单元格内部，以提供与外部系统(例如绝热毯或片)相反的“芯内”热调节系统。绝热板优选地由被高温树脂基质保持在一起的空心陶瓷或玻璃高温绝热微球制成。它们也可由在高温树脂基质内的高温绝热纤维或发泡树脂基质内的低导率陶瓷材料的组成制成。
[0037]空心陶瓷微球通常由玻璃、铝土、二氧化钛、氧化铁和飞灰(fly ash)制成。空心微球可具有50微米到250微米尺寸范围的直径。示例的空心微球在已公布美国专利申请号US2010/0107611A1中得以描述，其内容通过引用在此合并。微球优选地与未固化高温树脂组合，以形成粘性材料，所述粘性材料形成层，蜂巢体的第一边缘浸入所述层内。粘性层的厚度决定接下来固化基质树脂时形成的绝热板的厚度。备选地，可形成绝热材料层，然后用芯部的边缘切穿绝热材料而“饼切割(cookie-cut)”成蜂巢体单元格。另外，绝热板可是预成形的，然后插入到蜂巢体单元格内，在蜂巢体单元格内，它们摩擦配合和/或粘接就位。
[0038]选择高温基质树脂量，使得仅存在最小量的基质树脂，以提供微球的适当粘聚以及对蜂巢体壁的粘附性。对于空心陶瓷微球来说，示例的高温基质树脂包括聚酰亚胺树脂，例如可从 Industrial Summit Technology Corporat1n (Parkin, NJ)获得的 Skybond 700和 705，或者可从 Unitech Corporat1n (Arlington, VA)获得的 Unitech RP46 和 RP50。通常，空心陶瓷微球会占到用于形成绝热板的粘性材料的85到95的重量百分比，其余材料是基质树脂。在蜂巢体已插入到绝热材料的粘性层内之后，按照具体树脂的标准过程固化树脂基质，以形成绝热板。通过在基质树脂和蜂巢体壁之间的粘附，绝热板保持就位。绝热板基本上是紧紧塞满了空心陶瓷微球的盘，所述微球在蜂巢体内由高温树脂基质保持在一起并保持就位。
[0039]可形成绝热板，使得所有蜂巢体单元格容纳由同一层微球绝热材料构成的绝热板。备选地，一个或多个单元格可选择性地用泡沫蜡或其它可移除材料塞紧。形成第一组绝热板之后，第一组隔板被覆盖，并且在之前塞紧的单元格内，可形成额外的绝热板。蜂巢体单元格的这种类型的选择性塞紧和/或保护允许我们制造容纳由不同绝热材料制成并具有不同厚度的绝热板的声学结构。
[0040]隔音板40a_40c可由用它提供噪音衰减的任何标准声学材料制成，包括纺织物和穿孔板。优选采用由纺织纤维制成的隔音板。这些声学材料通常以开放网格织物的相对薄的片的形式提供，所述相对薄的片专门设计成提供噪音衰减。优选地，声学材料可为由单丝纤维织成的开放网格织物。该纤维可由玻璃、碳、陶瓷或聚合物组成。由聚酰胺、聚酯、乙烯三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、聚四氟乙烯(P