一種復合吸聲結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及吸聲技術領域，特別是涉及一種復合吸聲結構。
【背景技術】
[0002]在噪聲控制工程中，微穿孔板共振結構是一種廣泛采用的吸聲技術。眾所周知，微穿孔板共振吸聲結構的吸聲機理是，微穿孔板上的每一個穿孔與其相對應的空氣層組成的系統類似于亥姆霍茲共振器，微穿孔板共振吸聲結構可理解為許多亥姆霍茲共振器的并聯。當聲波進入小孔后便激發空腔內空氣振動，如果聲波頻率與該結構共振頻率相同時，腔內空氣便發生共振，穿孔板孔頸處空氣柱往復振動，速度、幅值達最大值，摩擦與阻尼也最大；此時，使聲能轉變為熱能最多，即消耗聲能最多，從而發揮高效吸聲作用。
[0003]基于上述性能優勢，微穿孔板共振結構在眾多領域得到了廣泛應用，如飛機降噪、體育館吸聲、通風管道吸聲等。然而，受實際應用手段的約束，微穿孔板的吸聲特性未能得以最大限度的擴展，且加工工藝性不佳。
[0004]有鑒于此，亟待另辟蹊徑針對現有微穿孔板共振結構進行優化設計，以有效克服上述缺陷，從而為有效改善吸聲性能提供可靠的保障。
【發明內容】
[0005](一 )要解決的技術問題
[0006]本發明要解決的技術問題是解決提供一種加工容易、吸聲效果顯著的復合吸聲結構。
[0007]( 二)技術方案
[0008]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種復合吸聲結構，包括相連接結構基體和吸聲板；所述吸聲板包括微穿孔板和板基體，其中，所述微穿孔板上設有多個貫通的吸聲孔，所述板基體上設有多個吸聲空腔，相鄰兩個所述吸聲空腔之間設有連通通道；所述板基體的開設所述吸聲空腔的表面與所述微穿孔板貼合設置，且所述微穿孔板上的吸聲孔與所述板基體上的吸聲空腔連通；其中，所述結構基體與所述吸聲板的板基體之間設有空腔。
[0009]優選地，所述板基體為彈性基體，所述結構基體為剛性基體。
[0010]優選地，所述板基體采用橡膠、樹脂或聚碳酸酯制成，所述結構基體采用金屬、木材、玻璃、有機玻璃、陶瓷、石膏或水泥制成。
[0011]優選地，所述吸聲空腔的底壁為吸聲薄層。
[0012]優選地，所述吸聲板的厚度為Imm?30mm，所述吸聲薄層的最小厚度為0.1mm?Imm0
[0013]優選地，沿兩者貼合面，所述微穿孔板與所述板基體的相對位置可調，以便所述吸聲空腔相對于所述吸聲孔位移。
[0014]優選地，所述吸聲空腔的形狀，自開口側至底壁呈依次減小的趨勢變化。
[0015]優選地，所述微穿孔板上的吸聲孔與所述板基體上的吸聲空腔一一對應連通，相鄰兩個所述吸聲空腔之間連通通道包括至少一根微管道。
[0016]優選地，所述吸聲空腔為圓柱形、橢圓柱形或錐形。
[0017]優選地，所述結構基體為殼體結構，且其開口邊緣包覆于所述吸聲板的周邊。
[0018](三)有益效果
[0019]本發明的上述技術方案具有如下優點:
[0020]首先，本發明提供的復合吸聲結構由可共振吸聲的結構基體和吸聲板構成，吸聲板由板基體和微穿孔板復合形成。其中，具有多個貫通吸聲孔的微穿孔板，與具有吸聲空腔的板基體緊密貼合，且板基體上相鄰吸聲空腔之間設置有連通通道，結構基體與所述吸聲板的板基體之間設有空腔。工作過程中，不僅可以通過微穿孔板耗能，吸聲空腔及空腔間的連通通道也均能有效吸聲，由此建立復合吸聲措施，利用微穿孔板與吸聲空腔的共振吸聲原理起到耗能的作用；此外，在復合吸聲板與結構基體間另設有空腔，該空腔能夠與吸聲板起到共振作用，使得該結構的吸聲效果尤為顯著，優于傳統的吸聲機構。同時，上述吸聲結構分別位于結構基體、板基體和微穿孔板上，可分體式獨立加工，工藝性較好，具有生產成本可控的特點。
[0021]其次，在本發明的優選方案中，板基體采用可吸聲的彈性板基體，且吸聲空腔的底壁為吸聲薄層，從而通過薄膜振動耗能，與吸聲孔、吸聲空腔和連通通道形成耗能共同體，進一步提升其吸聲性能的效果。
[0022]在本發明的另一優選方案中，微穿孔板與板基體的相對位置沿兩者貼合面可調，以便吸聲空腔相對于吸聲孔產生位移。如此設置，使得微穿孔板與板基體構成的整體吸聲板微結構發生改變，進而改變該吸聲板的吸聲頻率，進而調節復合吸聲結構的吸聲頻率，具有較好的可適應性。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明實施例一所述復合吸聲結構的俯視圖；
[0024]圖2是圖1的A-A剖面圖；
[0025]圖3是本發明實施例二所述復合吸聲結構的剖面圖。
[0026]圖中:
[0027]微穿孔板1、吸聲孔11、板基體2、吸聲空腔21、吸聲空腔21a、連通通道22、吸聲薄層23、結構基體3、空腔31。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和實施例對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0029]實施例一
[0030]請參見圖1和圖2，其中，圖1為本實施例所述復合吸聲結構的俯視圖，圖2為圖1的A-A剖面圖。
[0031]該復合吸聲結構由吸聲板與結構基體3復合連接而成，兩者之間具有共振空腔31。吸聲板由貼合設置的微穿孔板I和板基體2復合而成，該空腔31形成于結構基體3與板基體2之間。如圖1所示，微穿孔板I上設有多個貫通的吸聲孔11 ;這里，微穿孔板I上的吸聲孔21為圓形，實際上，微穿孔板I還可以根據需要設計為矩形、六角形、橢圓形或者不規則形狀。如圖2所示，板基體2上設有多個吸聲空腔21，且相鄰兩個吸聲空腔21之間設有連通通道22。
[0032]工作過程中，聲波經由吸聲孔11、吸聲空腔21及相鄰吸聲空腔21間的連通通道22，實現吸聲耗能。該復合吸聲結構的吸聲機理如下:
[0033]當聲波到達微穿孔板I的表面時，首先利用微穿孔板的吸聲耗能；聲音通過吸聲孔11，進入板基體2中的吸聲空腔21內，吸聲孔11與其相對應的吸聲空腔21組成的系統類似于赫姆霍茲共振器。相鄰吸聲空腔21之間至少有一條連通通道22 (圖中所示為三條微管道構成)，連接形成赫姆霍茲共振器的并聯，起到消耗聲能的作用。同時，形成于結構基體3與板基體2之間空腔31，從而能夠與吸聲板起到共振作用，進一步提升吸聲效果。
[0034]需要說明的是，圖中吸聲孔11呈3*12行列矩陣排列，僅用于進行示例性說明，而不能理解為對本申請技術方案的限制。同時，微穿孔板I上的吸聲孔11可以與板基體2上的吸聲空腔21——對應連通，可以理解，吸聲孔11與吸聲空腔21也可以采用一對多或多對一的方式建立連通，只要滿足前述吸聲共同體的功能需要均在本申請請求保護的范圍內。
[0035]本方案中，結構基體3可以為剛性基體，也即采用剛性材料制成，例如，金屬、木材、玻璃、有機玻璃、陶瓷、石膏或水泥等常規材料選擇。圖中所示，該結構基體3為殼體式結構，且其開