中间隔音表层及其实施的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种由至少两个相邻隔板（19）制成的隔壁，所述板的隔板的边缘与隔板（19）的至少一个连接边缘（21）相接触。所述隔壁的特征在于，隔板（19）的连接边缘（21）和其中的相邻边（25）之一之间的至少一个角（a）小于90°。
【专利说明】中间隔音表层及其实施
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种隔音板的隔壁(septum)，所述隔壁特别由钻孔玻璃制成。本发明还涉及一种包括这种隔壁的单或双隔音共鸣器。本发明进一步涉及一种包含包括根据本发明的隔壁的单或双共鸣器的隔音板，这种隔音板更具体地用于被安装在飞机发动机舱中支撑涡轮发动机。
【背景技术】
[0002]飞机涡轮喷气发动机产生明显的噪音污染。对减少这种污染有强烈的需求，尤其是涡轮喷气发动机越来越强大。围绕涡轮喷气发动机的发动机舱的设计十分有助于减少噪首污染。
[0003]为了进一步改善飞机的隔音性能，发动机舱装配有隔音板，旨在削弱由涡轮发动机和结构振动产生的噪音。
[0004]如已知的，隔音板包括隔音共鸣器，形成被称为中间层的层，所述隔音共鸣器被所谓的“内部”表层或所谓的“外部”表层包围以形成所述隔音板。
[0005]隔音共鸣器通常包括由被称为隔壁的多孔渗透表层隔开的一个或多个中空芯体结构(通常称为“蜂窝”结构)。
[0006]这种隔壁可以由多个矩形隔板(upturn plate)形成，其边缘与连接边缘接触，所述隔板通常通过切割条获得，例如由铝制成。隔壁也可以由多个玻璃板构成。隔壁可以获得更好的声音吸收。
[0007]已知单隔音共鸣器由单蜂窝芯体结构组成，隔壁可以固定在单蜂窝芯体结构上。
[0008]同样已知，双隔音共鸣器由至少两个包封隔壁(其可以例如粘合至两个结构之一或粘合到两个结构上)的蜂窝芯体结构组成。
[0009]隔音板特别包括上述限定的单或双隔音共鸣器，并形成所述板的中间层。
[0010]隔音板可以是单个的，包括上述限定的单隔音共鸣器，一方面在其外侧覆盖有固定至发动机舱的外表层，形成隔音板的外层，另一方面在其内侧覆盖有固定至内侧的内表层，形成隔音板的内层。
[0011]双隔音板包括上述限定的双隔音共鸣器，在其内侧固定有内表层，形成隔音板的内层，在其外侧固定至发动机舱的外表层，形成所述隔音板的外层。
[0012]隔音板的外表层(称为“隔音”表层)是穿孔的且透气的，用于暴露至穿过发动机舱内部空间并产生待被衰减的噪音的气流。
[0013]隔音板的内表层(称为“实心”表层)是未穿孔的且不透气的；它不与通过发动机舱内部空间的气流接触。
[0014]术语“外部”用于当构件被暴露于待被声学衰减的空气流。术语“内部”指的是组件不与所述穿过发动机舱的空气流相接触。
[0015]这种板可以“捕捉”噪音并因此衰减向发动机舱外部空间的噪音发射。
[0016]以已知的方式，蜂窝芯体结构可以通过装配多个通过节点接头连接在一起的矩形板形状的蜂窝单元实施。每个蜂窝单元具有多个蜂窝单元格。
[0017]由第一蜂窝单元的节点接头和第二蜂窝单元的节点接头之间接触面构成的连接面被称为蜂窝单元的连接边缘。
[0018]隔音板的隔音特性，即噪音吸收率取决于噪音的频率和噪音的声级，部分取决于该连接和形成蜂窝芯体结构的蜂窝单元的隔壁。在蜂窝单元的连接边缘的连接通常使用发泡胶(例如FM410?胶水)完成。
[0019]在隔音板的装配和烧制过程中，由于使用不同的材料，隔壁经受了具有与其他周围材料不同量级的热膨胀。这引起在矩形隔板的连接边缘和蜂窝单元的连接边缘之间产生偏移和脱月父。
[0020]在烧制后，因此有必要弥补这些脱胶，脱胶会影响板的隔音性能，并延迟这种板的制造过程。
[0021]一种已知的解决方法是阻止在装配期间隔板的连接边缘与蜂窝单元的连接边缘相匹配。
[0022]然而，这种解决方案可以实现最小化脱胶的影响，但是不能完全防止脱胶，因此在烧制步骤之后维修仍然是不可缺少的。
[0023]发明目的
[0024]本发明的目的在于通过提供一种隔壁来解决这些缺点，该隔壁与至少一个蜂窝芯体结构关联，这个组合形成共鸣器，并且在烧制这样的共鸣器的步骤之后基本上不需要任何维修。
[0025]本发明的另一个目的在于提供一种包含包括根据本发明的隔壁的共鸣器的隔音板。
[0026]为此，本发明提供这种由至少两个相邻隔板制成的隔壁，隔板的边缘与隔板的至少一个连接边缘接触，所述隔壁特征在于，隔板的连接边缘和相邻边缘之一之间的至少一个角小于90° ο
[0027]使用这种结构，隔板的连接边缘之一是倾斜的，以便与相邻边缘之一具有小于90°的角度。在蜂窝结构上安装这种隔壁之后，本发明的特征使得可以在蜂窝单元的相邻边缘和隔板的相邻边缘之间产生角偏移。
[0028]这种角偏移的优点是，在烧制这种与至少一个蜂窝芯体结构成一体的隔壁的步骤期间，以实现热畸变更好地分布以避免这种畸变集中和累积在单个方向，因此避免在隔板的连接边缘和蜂窝单元的连接边缘之间的脱胶和偏移。
[0029]这种排列和这种优点可以克服隔音板烧制中固有的问题，还可以在制造过程中节省时间，因为在烧制装备有根据本发明的隔壁的隔音板之后不再需要执行维修步骤。
[0030]有利地，在隔板的连接边缘和相邻边缘之一之间的至少一个角大致等于45°。
[0031]采用本发明的特征，调整隔板比较容易并且力更好地分布在蜂窝单元的每个单元格上。
[0032]此外，构成根据本发明的隔壁的隔板中的至少一个是由玻璃制成的，特别是由钻孔玻璃制成的。
[0033]此外，本发明还涉及一种单隔音共鸣器，特征在于包括蜂窝芯体结构，在其内侧通过连接手段(特别通过粘合)固定有根据本发明的至少一个隔壁。[0034]本发明还涉及一种双隔音共鸣器，包括第一蜂窝芯体结构和第二蜂窝芯体结构，所述两个结构通过根据本发明的隔壁分开，所述隔壁通过连接手段(特别通过粘合)被固定至蜂窝芯体结构的至少一个。
[0035]本发明还涉及一种包括根据本发明的隔音共鸣器的飞机发动机舱的隔音板，在隔音共鸣器外侧固定有至少一个透气隔音表层。
[0036]此外，根据本发明的隔音板包括至少一个不透气实心表层，固定在根据本发明的隔音共鸣器的内侧。
[0037]最后，本发明涉及一种包括根据本发明的隔音板的涡轮喷气发动机的发动机舱。
【专利附图】
【附图说明】
[0038]本发明根据阅读下述详细说明，并参考附图将会更好理解，其中:
[0039]-图1是双共鸣器板的横截面示意图；
[0040]-图2示出了构成根据本发明隔壁的隔板，位于蜂窝芯体结构上；
[0041]-图3示出了根据本发明的隔板，位于蜂窝芯体结构上，具体说明了蜂窝单元的连接边缘和隔板的连接边缘之间的偏移。
[0042]虽然通过双共鸣器隔音板示出了示例，但是本发明也不局限于此并可以涉及任何应用隔壁的隔音板结构。
【具体实施方式】
[0043]参考图1，隔音板I由在厚度方向上依次包括如下的夹层结构组成:多孔外表层3(隔音表层)、双隔音共鸣器4和内表层6 (实心表层)。
[0044]隔音板I的外表层3是穿孔的并透气的。它形成隔音板I的外层。
[0045]隔音板I的内表层6未穿孔的且不透气的。它形成隔音板I的内层。
[0046]外表层3穿有多个具有小直径的孔5，直径特别在1.2mm和1.9mm之间，典型地大约等于1.5mm。所述表层的穿孔使用任何本领域技术人员已知的适当的手段来执行，例如激光、水射流或常规多轴钻床。孔5被间隔开，这样在穿孔表面和包含孔的整个表面之间的比例使得能够吸收所需的噪音频率或多种噪音频率。
[0047]根据本发明的双隔音共鸣器4在厚度方向包括第一中空芯体结构9a和第二中空芯体结构9b (通常被称为“蜂窝”结构)，通过根据本发明的隔壁11分离，所述隔壁被固定在蜂窝芯体结构9a的内侧13上或者被固定在蜂窝芯体结构9b的外侧15上或被固定在蜂窝芯体结构9a的内侧13和蜂窝芯体结构9b的外侧15这两者上。
[0048]典型地，这种蜂窝芯体结构9a，9b可以由轻合金制成，例如招，或例如Nomex?的材料，对应于聚酰胺纤维和酚醛树脂基纸的材料。
[0049]此外，每个蜂窝芯体结构9a，9b都由多个蜂窝单元10a，IOb组成。
[0050]为了形成第一蜂窝芯体结构9a (对应于第二蜂窝芯体结构9b)，至少两个蜂窝单元IOa (对应于IOb)根据大致平行于发动机舱纵向轴的方向通过节点接头被连接在一起，所述发动机舱纵向轴大致垂直于第一蜂窝芯体结构9a (相对于第二蜂窝芯体结构9b)的带状方向。
[0051]每个蜂窝单元10a，IOb具有由多个蜂窝单元格12构成的大致矩形板的形状。[0052]由在第一蜂窝单元的节点接头和第二蜂窝单元的节点接头之间的接触面形成的连接面被称为蜂窝单元的连接边缘14。
[0053]隔音共鸣器4被称为“双”共鸣器，包括包封根据本发明的隔壁11的两个蜂窝芯体结构9a和％。第一蜂窝芯体结构9a和第二蜂窝芯体结构9b均通过粘合剂17或任何其他本领域技术人员已知的手段连接至隔壁11。
[0054]隔音表层3通过例如粘合剂8固定至第一蜂窝芯体结构9a的外侧16。实心表层6也通过粘合剂18固定至第二蜂窝芯体结构9b的内侧20。
[0055]因此，形成的隔音板I被称为双共鸣器隔音板，所述双共鸣器形成所述隔音板I的中间层，旨在被特别布置在用于衰减声波的涡轮喷气发动机机舱中，从而衰减因此产生的噪音污染。
[0056]根据本发明未不出的另一个实施方式，单隔音共鸣器包括蜂窝芯体结构，在其内侧通过本领域技术人员已知的手段固定有根据本发明的隔壁，例如通过粘合。根据本发明的隔壁可以占据由蜂窝芯体结构的内侧形成的所有或部分表面。
[0057]隔音表层被固定在蜂窝芯体结构的外侧，例如通过粘合或使用粘合剂。
[0058]实心表层也被直接固定在根据本发明的隔壁上，所述隔壁从而构成单隔音共鸣器的内侧。所述实心表层通过本领域技术人员已知的手段固定，特别通过粘合或使用粘合剂。
[0059]因此，形成的隔音板被称为单共鸣器隔音板，旨在被特别布置在用于衰减声波的涡轮喷气发动机机舱中，从而衰减因此产生的噪音污染。
[0060]根据本发明，参考图2和3，隔壁11由多个板19构成。至少需要两个板19来获得根据本发明的隔壁。用于实施根据本发明隔壁的隔板19有利地由玻璃制成，使用本领域技术人员熟知的方法对所述玻璃机械机械钻孔。
[0061]根据本发明的隔壁包括多个相邻板19，所述多个相邻板19的边缘与隔板19的连接边缘21相接触。
[0062]在包含根据本发明的隔壁的共鸣器或隔音板的制造期间，构成根据本发明的隔壁11的隔板19被布置在第一蜂窝芯体结构9a上，隔板19的边缘23被布置为与蜂窝单元10a, IOb的带状方向共线。隔板19通过如上述本领域技术人员已知的任何手段固定至第一蜂窝芯体结构9a。第二蜂窝芯体结构9b通过如上述本领域技术人员已知的任何手段固定至隔壁11。因此，获得的组合形成双隔音共鸣器4。
[0063]根据本发明，隔板19具有倾斜的连接边缘21，以与相邻边25之一具有的角度α小于90°。
[0064]在将隔板19装配到蜂窝芯体结构9a，9b上时，这种有利的布置能够确保隔板19的连接边缘与蜂窝单元10a, IOb的连接边缘14不共线。
[0065]实际上，本发明的这个特征能够导致蜂窝单元10a，IOb的连接边缘14和隔板19的连接边缘21之间有角偏移φ
[0066]这个角偏移φ的优点在于，在烧制步骤期间，这种与至少一个蜂窝芯体结构10a，
IOb成一体的隔壁11允许热畸变更好地分散以防止这种热畸变集中和累积在一个方向上，并避免隔板19的连接边缘21和蜂窝单元10a，IOb的连接边缘14之间产生脱胶和偏移。
[0067]最后，这种设置和这种优点能够克服在隔音板烧制中固有的问题，还允许节省加工过程的时间，因为在装配有根据本发明的隔壁11的隔音板I的烧制之后不再需要执行修复步骤。
[0068]有利地，隔板19的连接边缘21和相邻边25之一之间的角度α大致等于45°。
[0069]采用本发明的特征，调整隔板19更为容易并且力更好地分布在蜂窝单元10a，IOb的每个单元格12上。
[0070]采用本发明，隔壁和蜂窝芯体结构之间的脱胶效应被去除。
[0071]这种优点能够克服在隔音板的加工期间与烧制步骤相关的问题。
[0072]不言而喻，本发明并不局限于上述示例性的唯一实施方式，相反，包括所有可替代的实施方式。
【权利要求】
1.一种由至少两个相邻隔板(19)制成的隔壁(11)，所述隔板(19)的边缘与所述隔板(19)的至少一个连接边缘(21)接触，所述隔壁的特征在于，在隔板(19)的所述连接边缘(21)之一和相邻于所述连接边缘的所述板(25)的边之一之间的至少一个角(α )小于90。。
2.根据权利要求1所述的隔壁(11)，其特征在于，隔板(19)的连接边缘(21)和相邻边(25)之一之间的至少一个角(α )大致等于45°。
3.根据权利要求1或2所述的隔壁(11)，其特征在于，至少一个板是由玻璃制成的，特别是由钻孔玻璃制成的。
4.一种单隔音共鸣器，其特征在于，包括蜂窝芯体结构，在其内侧(13)通过连接手段固定有根据权利要求1至3中任一项所述的至少一个隔壁(11)，特别通过粘合固定。
5.—种双隔音共鸣器(4),其特征在于,包括第一蜂窝芯体结构(9a)和第二蜂窝芯体结构(％)，所述结构通过根据权利要求1至3中任一项所述的隔壁(11)分离，所述隔壁通过连接手段固定至至少一个蜂窝芯体结构(9a，％)，特别通过粘合固定。
6.一种飞机发动机舱的隔音板(I)，其特征在于，包括根据权利要求4或5所述的隔音共鸣器，至少一个透气隔音表层(3)被固定在所述隔音共鸣器的外侧16。
7.根据权利要求6所述的飞机发动机舱的隔音板(I)，其特征在于，至少一个不透气实心表层(6)被固定在所述隔音共鸣器的内侧(20)。
8.一种涡轮喷气发动机机舱，包括根据权利要求6或7所述的隔音板(I)。
【文档编号】G10K11/172GK103827958SQ201280046112
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年9月11日 优先权日:2011年9月21日
【发明者】迪迪尔·赫塔奥, 弗朗索瓦·威廉姆斯·文森特·珀蒂, 塞巴斯蒂安·雷内·珍·罗比内 申请人:埃尔塞乐公司