一种吸声结构及其制作方法

本发明属于吸声降噪，特别涉及一种吸声结构及其制作方法。

背景技术：

1、传统的穿孔板吸声装置的优化设计主要依靠增加穿孔板背腔结构的厚度，增加声波在材料内传播的路程，提高声能的损耗来增强吸声效果。这种属于无差别全频段优化，针对低频段的吸声效果提升不明显。尤其当吸声层厚度受到限制时，这种材料难以达到预期的吸声效果。近年来兴起的复合吸声材料，通过在吸声结构中引入数个空腔、穿孔板和多孔材料的方式提升低频段的吸声效果。然而，现有的吸声结构吸声频带窄，结构抗冲性能差，不能很好地兼顾承压和高吸声效果。

2、因此，亟需提供一种兼具良好抗冲能力和宽频段优良吸声效果的吸声结构。

技术实现思路

1、针对现有技术中的加热装置使用低压的城市管路天燃气无法得到稳定的高温火焰，无法满足高熔点玻璃纤维的拉丝制备要求的问题，本发明提供了一种吸声结构及其制作方法，本发明提供的吸声结构兼具良好抗冲能力和宽频段优良吸声效果。

2、本发明在第一方面提供了一种吸声结构，吸声结构包括多个周期排列的吸声结构单元；吸声结构单元包括由下至上依次设置的底板、波纹夹层和面板；

3、波纹夹层包括至少一层开孔波纹板，开孔波纹板上设置有与开孔波纹板垂直的多个隔板；波纹夹层与面板和底板形成多个空腔；

4、面板上设置有多个吸声孔；

5、每个吸声孔与至少一个空腔相连通；与每个吸声孔相连通的空腔的总体积不同。

6、在一种可能的设计中，开孔波纹板的波峰和/或波谷上设置有通孔；和/或

7、吸声孔设置在面板与开孔波纹板波峰和波谷对应的位置。

8、在一种可能的设计中，隔板包括分别设置在开孔波纹板的波峰内壁和波谷内壁的波峰隔板和波谷隔板。

9、在一种可能的设计中，波峰隔板的形状和尺寸与开孔波纹板的波峰截面的形状和尺寸相同；和/或

10、波谷隔板的形状和尺寸与开孔波纹板的波谷截面的形状和尺寸相同。

11、在一种可能的设计中，波峰隔板通过设置在开孔波纹板波谷上的卡槽与开孔波纹板连接；和/或

12、波谷隔板通过设置在开孔波纹板波峰上的卡槽与开孔波纹板连接。

13、在一种可能的设计中，开孔波纹板为开孔梯形波纹板。

14、在一种可能的设计中，靠近面板的开孔波纹板与面板形成多个波谷空腔；和/或

15、靠近面板的开孔波纹板的波峰和波谷上分别设置有与吸声孔位置一一对应的通孔。

16、在一种可能的设计中，相邻开孔波纹板之间设置有开洞平板；

17、开洞平板上设置有与相邻的开孔波纹板上的通孔位置一一对应或部分对应的孔洞。

18、在一种可能的设计中，吸声结构的板材的密度远大于空气；和/或

19、在吸声结构的一个或多个空腔内填充有多孔材料。

20、本发明在第二方面提供了一种第一方面的吸声结构的制作方法，制作方法包括：

21、分别制作设置有吸声孔的面板、包括开孔波纹板的波纹夹层和底板；

22、将面板和底板与波纹夹层复合，得到吸声结构。

23、本发明与现有技术相比至少具有如下有益效果：

24、本发明提供的吸声结构包括面板、底板和位于面板和底板之间的包括至少一层开孔波纹板的波纹夹层；通过在面板打孔使入射声波进入结构，在波纹夹层中水平放置的波纹板上设置与之垂直的隔板，以形成多个空腔，并通过在波纹板上设置通孔，以确保声波进入吸声结构内部的同时在吸声结构内部垂直方向形成单层空腔通道或多层串联的空腔通道，在水平方向形成多列并联的空腔通道。当声波从吸声结构面板上的吸声孔进入结构波纹夹层内部时，吸声孔内的空气分子和孔壁之间的摩擦损耗声能，空腔内部空气和空腔发生共振损耗声能，通过开孔面板和空腔与声波的相互耦合作用，消耗声能。当与每个吸声孔相连通的空腔的总体积不同时，并会在特定频带内产生多个吸声峰，且每个吸声峰与每个吸声孔连通的空腔有着一一对应的关系，因此，可以通过调整隔板的数量和位置来调控与每一个吸声孔相连通的空腔的数量和体积，通过设计空腔和穿孔尺寸可以形成连续吸声峰以实现在宽频内吸声降噪的效果。

25、本发明在波纹板上设置通孔确保了吸声结构不仅具有较强的抗爆承压的力学性能，还使得波纹板具有吸声性能，不同于以往承载能力较弱的吸声材料和无吸声能力的力学材料。本发明还将穿孔面板和开孔波纹板相结合，并在开孔波纹板内部增加隔板，在形成多个吸声空腔的同时增加了承压能力，充分利用波纹板具有较强的抗爆承压的力学性能的同时使得波纹板具有吸声性能。当冲击波传来时，该吸声结构可以将大量吸收冲击能量，当声波传来时，该吸声结构可以大量吸收特定频段范围内的声波，从而减少噪音污染。本发明提供的吸声结构兼具良好抗冲能力和宽频段优良吸声效果。

技术特征：

1.一种吸声结构，其特征在于，所述吸声结构包括多个周期排列的吸声结构单元；所述吸声结构单元包括由下至上依次设置的底板、波纹夹层和面板；

2.根据权利要求1所述的吸声结构，其特征在于，所述开孔波纹板的波峰和/或波谷上设置有通孔；和/或

3.根据权利要求1所述的吸声结构，其特征在于，所述隔板包括分别设置在所述开孔波纹板的波峰内壁和波谷内壁的波峰隔板和波谷隔板。

4.根据权利要求3所述的吸声结构，其特征在于，所述波峰隔板的形状和尺寸与所述开孔波纹板的波峰截面的形状和尺寸相同；和/或

5.根据权利要求3所述的吸声结构，其特征在于，所述波峰隔板通过设置在所述开孔波纹板波谷上的卡槽与所述开孔波纹板连接；和/或

6.根据权利要求1所述的吸声结构，其特征在于，所述开孔波纹板为开孔梯形波纹板。

7.根据权利要求1所述的吸声结构，其特征在于，靠近所述面板的所述开孔波纹板与所述面板形成多个波谷空腔；和/或

8.根据权利要求6所述的吸声结构，其特征在于，相邻所述开孔波纹板之间设置有开洞平板；

9.根据权利要求1所述的吸声结构，其特征在于，所述吸声结构的板材的密度远大于空气；和/或

10.一种权利要求1-9任一项所述的吸声结构的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

技术总结
本发明提供了一种吸声结构及其制作方法，涉及吸声降噪技术领域，所述吸声结构包括多个周期排列的吸声结构单元；吸声结构单元包括由下至上依次设置的底板、波纹夹层和面板；波纹夹层包括至少一层开孔波纹板，开孔波纹板上设置有与开孔波纹板垂直的多个隔板；波纹夹层与面板和底板形成多个空腔；面板上设置有多个吸声孔；每个吸声孔与至少一个空腔相连通；与每个吸声孔相连通的空腔的总体积不同。本发明提供的吸声结构兼具良好抗冲能力和宽频段优良吸声效果。

技术研发人员：杨金水,刘琪,李鸿泽,李爽,王一
受保护的技术使用者：哈尔滨工程大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19