一种阻性消声原理展示模型的制作方法

本实用新型属于科普展品设计领域，具体涉及一种阻性消声原理展示模型。

背景技术：

声音和光一样，看不见摸不到，为了让光变得可视化，更加直观地去感受，人们利用丁达尔效应，使一束光透过胶体时，可以在胶体中观察到光亮的通路，而为了将声音可视化同样变得更为直观，人们会利用声音使得薄膜震动带动其上的轻质物体跳动，也会将沙子覆盖于薄板上得到克拉德尼声音图案。而在实际的生活、生产中，人们常常会遇到噪声的干扰，诸如摩托车的发动机的声音、汽车鸣笛的声音等，为了降低对我们的干扰，有多种降噪消声的技术。其中采用阻性材料来吸收减弱这些噪声是常用的技术之一。但大多数人对于各种阻性材料的消声效果常常只有着经验性的判断，对于影响其效果的消声原理却不得而知。

技术实现要素：

为了能够将阻性消声原理展示的更为直观，让更多的观众认识到不同阻性材料对声音消除效果差异的原因，本实用新型的目的在于提供一种阻性消声原理展示模型，通过更换装有不同阻性消声材料的消声筒，在控制发声源不变的情况下，感受同一声音在经过不同材料后的变化，结合能够看到的材料本身的结构差异，再辅以放大图片与解释说明文案的情况下，体会不同材料对声音的消除效果，了解阻性消声的原理。

为达上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种阻性消声原理展示模型，包括主轴1，主轴1以主轴轴承3为支撑固定在轴承座2上，主轴1通过主轴轴承3、主轴轴承座的孔用挡圈4和主轴轴承的轴套5确定轴向定位；消声筒6为其内装有盛放消声材料的两端开有通声孔的容器，多个消声筒6通过支撑架7与主轴1相连，每个消声筒6内盛放有不同阻性消声材料，支撑架7通过主轴键9与主轴1相连；当有外力输入时，主轴1通过主轴键9将扭矩传给支撑架7使其转动进而带动消声筒6转动；支撑架7通过设置在主轴1上的轴套8、主轴轴用挡圈23和主轴1上的轴肩确定轴向位置；手轮12与主轴1相连，通过设置在手轮12上的手轮键22将接受的外力传递给主轴1使其转动，手柄轴18与手轮12相连，手柄外套15通过手柄轴承17与手柄轴18相连，通过手柄孔用挡圈13、手柄轴套14、手柄轴用挡圈16和手柄轴18的轴肩确定了手柄外套15在手柄轴18上的位置；手柄轴18将观众作用在手柄外套15上的力传递给手轮12。

优选的，所述手轮12通过手轮端板19、弹簧垫圈21和手轮螺钉20与主轴1相连。

优选的，所述手柄轴18通过手柄轴螺钉10和手柄轴端板11与手轮12相连。

所述阻性消声原理展示模型中，可使不同的消声筒6按照观众意愿分别转至声音的传播路径上达到消声对比的效果，其内部材料可按需更换。

本实用新型填补了以下空白：

通过人耳听到的声音大小来体验阻性材料的消声效果，通过观众直接看到消声筒内材料的形貌、放大图片与说明文案，能够更加直观地了解到影响阻性材料消声效果的原因，认识到阻性消声的原理；为减化更换时的操作步骤，本实用新型采用旋转式的轮盘，通过更换声音路径上的消声材料来达到对比的目的，让观众能够感受不同的阻性材料对声音的减弱效果。

附图说明

图1是本实用新型阻性消声原理展示模型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型一种阻性消声原理展示模型，包括主轴1，主轴1以主轴轴承3为支撑固定在轴承座2上，主轴1通过主轴轴承3、主轴轴承座的孔用挡圈4和主轴轴承的轴套5确定轴向定位；消声筒6为其内装有盛放消声材料的两端开有通声孔的容器，多个消声筒6通过支撑架7与主轴1相连，每个消声筒6内盛放有不同阻性消声材料，支撑架7通过主轴键9与主轴1相连；当有外力输入时，主轴1通过主轴键9将扭矩传给支撑架7使其转动进而带动消声筒6转动；支撑架7通过设置在主轴1上的轴套8、主轴轴用挡圈23和主轴1上的轴肩确定轴向位置；手轮12通过手轮端板19、弹簧垫圈21和手轮螺钉20与主轴1相连，通过手轮键22将接受的外力传递给主轴1使其转动，手柄轴18通过手柄轴螺钉10和手柄轴端板11与手轮12相连，手柄外套15通过手柄轴承17与手柄轴18相连，通过手柄孔用挡圈13、手柄轴套14、手柄轴用挡圈16和手柄轴18的轴肩确定了手柄外套15在手柄轴18上的位置；手柄轴18将观众作用在手柄外套15上的力传递给手轮12。

由展示方事先将选择好的消声材料置于两端开有通声孔的容器内作为消声筒6，在整个消声展示装置安装完成后，将消声筒6固定好，观众通过握住手柄15转动手轮12，带动主轴1旋转，使得消声筒6也一起旋转，从而改变消声材料的位置，达到更换阻性材料的目的。

技术特征：

1.一种阻性消声原理展示模型，其特征在于：包括主轴(1)，主轴(1)以主轴轴承(3)为支撑固定在轴承座(2)上，主轴(1)通过主轴轴承(3)、主轴轴承座的孔用挡圈(4)和主轴轴承的第一轴套(5)确定轴向定位；消声筒(6)为其内装有盛放消声材料的两端开有通声孔的容器，多个消声筒(6)通过支撑架(7)与主轴(1)相连，每个消声筒(6)内盛放有不同阻性消声材料，支撑架(7)通过主轴键(9)与主轴(1)相连；当有外力输入时，主轴(1)通过主轴键(9)将扭矩传给支撑架(7)使其转动进而带动消声筒(6)转动；支撑架(7)通过设置在主轴(1)上的第二轴套(8)、主轴轴用挡圈(23)和主轴(1)上的轴肩确定轴向位置；手轮(12)与主轴(1)相连，通过设置在手轮(12)上的手轮键(22)将接受的外力传递给主轴(1)使其转动，手柄轴(18)与手轮(12)相连，手柄外套(15)通过手柄轴承(17)与手柄轴(18)相连，手柄轴(18)将观众作用在手柄外套(15)上的力传递给手轮(12)。

2.根据权利要求1所述的一种阻性消声原理展示模型，其特征在于：所述手轮(12)通过手轮端板(19)、弹簧垫圈(21)和手轮螺钉(20)与主轴(1)相连。

3.根据权利要求1所述的一种阻性消声原理展示模型，其特征在于：所述手柄轴(18)通过手柄轴螺钉(10)和手柄轴端板(11)与手轮(12)相连。

4.根据权利要求1所述的一种阻性消声原理展示模型，其特征在于：所述手柄外套(15)通过手柄孔用挡圈(13)、手柄轴套(14)、手柄轴用挡圈(16)和手柄轴(18)的轴肩确定其在手柄轴(18)上的位置。

技术总结
一种阻性消声原理展示模型，包括由铝型材支撑起的轴承座，其上通过轴承承载主轴，观众将力作用在手柄上，经手轮将转矩输入至主轴，主轴带动支撑架及其上的消声筒旋转改变位置，消声筒中装有不同的消声材料，从而按照观众的意愿，使得所需的材料覆盖声路，起到消声的效果，通过连续地转动手柄更换消声材料体会经不同材料消声后的声音大小，以达到不同阻性材料消声效果对比展示的目的，辅以放大图片与讲解问答，使观众能够更加直观地了解到影响阻性材料消声效果的原因，认识到通过阻性材料实现消声的科学原理。

技术研发人员：刘莹;郭依涵;张腾飞;雷震宇;袁帅;潘尚峰;杨建新
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2019.06.06
技术公布日：2020.05.19