一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板的制作方法

1.本实用新型涉及噪声控制技术领域，特别涉及一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板。

背景技术：

2.伴随着现代化水平的快速发展，噪声控制问题愈发受到人们的重视。在各种噪声控制工程当中，常会使用到吸声、隔声板来阻隔、降低噪声。现有的吸声、隔声板产品多种多样，其中，蜂窝夹层板应用广泛。蜂窝夹层板又名蜂窝板，最早应用于航空工业领域，是由两块极薄的面板夹设一层蜂窝芯粘接构成的层状复合结构，其中所夹设的蜂窝芯高度通常要比面板高出几倍甚至几十倍，具备一定的隔声性能。后来，在此基础之上，又改进出现了新型微穿孔蜂窝板，即将原蜂窝板的两块面板制成微穿孔结构，使得新型微穿孔蜂窝板在拥有隔声性能的同时，具备了吸声功能，但其隔声功能相比于普通蜂窝板又存在一定幅度的降低。可见，不论是普通的蜂窝板还是新型微穿孔蜂窝板在吸隔声方面都具有一定的局限性。

技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，吸隔声效果较佳。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
5.一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，包括底板、芯板、薄膜层以及若干微粒阻尼减振器，所述底板设置在芯板底部，所述芯板顶部开设有若干蜂窝孔，所述薄膜层贴合在芯板顶部，且薄膜层上开设有若干第一通孔，所述第一通孔的位置与各蜂窝孔的位置一一相对应，并将各蜂窝孔与外界相连通，所述微粒阻尼减振器包括阻尼壳体与阻尼微粒，所述阻尼壳体固设在薄膜层顶部且内部具有封闭的容置空腔，所述阻尼微粒填充在所述容置空腔内部。
6.进一步的，所述蜂窝孔竖直设置且横截面形状呈正六边形。
7.进一步的，所述芯板为蜂窝铝板。
8.进一步的，所述阻尼壳体上开设有第二通孔，所述第二通孔与第一通孔相连通。
9.进一步的，所述第一通孔与第二通孔均竖直设置并对齐，且孔径大小相等。
10.进一步的，所述第一通孔与第二通孔的横截面形状均呈圆形。
11.进一步的，所述第一通孔与第二通孔的孔径大小为1-3mm。
12.进一步的，所述阻尼壳体整体呈环状，且位置与各个蜂窝孔的位置一一相对应。
13.进一步的，所述薄膜层由超材料薄膜构成。
14.本实用新型具有如下有益效果：
15.1.该吸隔声板利用薄膜吸声原理设置薄膜层提升低频隔声性能，同时在薄膜层上设置微粒阻尼减振器提升结构的阻尼性能，加速薄膜共振的能量耗损，提高隔声降噪效果，
相比于常规的蜂窝板，该隔声板针对某一频段噪声的隔声性能更好。
16.2.该吸隔声板利用亥姆霍兹共振吸声原理，由底板、芯板及薄膜层组合构成亥姆霍兹共振结构，其中，芯板上各蜂窝孔与底板、薄膜层、第一通孔配合构成共振腔，能够针对某一频段噪声实现共振吸声作用，使得该吸隔声板在隔声功能基础上同时具备吸声功能。
附图说明
17.图1为本实用新型结构示意图。
18.图2为本实用新型爆炸结构示意图。
19.图3为本实用新型俯视结构示意图。
20.图4为图3当中a-a向剖切结构示意图。
21.图5 为图4当中ⅰ部分局部放大示意图。
22.图6 为本实用新型微粒阻尼减振器结构示意图。
23.图7 为本实用新型微粒阻尼减振器剖切结构示意图。
24.主要组件符号说明：1、底板；2、芯板；21、蜂窝孔；3、薄膜层；31、第一通孔；4、微粒阻尼减振器；41、阻尼壳体；411、容置空腔；412、第二通孔；42、阻尼微粒。
具体实施方式
25.下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。
26.如图1-7所示，本实用新型公开了一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，包括底板1、芯板2、薄膜层3以及若干微粒阻尼减振器4，底板1设置在芯板2底部，芯板2顶部开设有若干蜂窝孔21，薄膜层3贴合在芯板2顶部，且薄膜层3上开设有若干第一通孔31，第一通孔31的位置与各蜂窝孔21的位置一一相对应，并将各蜂窝孔21与外界相连通，微粒阻尼减振器4包括阻尼壳体41与阻尼微粒42，阻尼壳体41固设在薄膜层3顶部且内部具有封闭的容置空腔411，阻尼微粒42填充在容置空腔411内部。
27.该蜂窝孔21竖直设置且横截面形状呈正六边形。芯板2为蜂窝铝板。阻尼壳体41上开设有第二通孔412，第二通孔412与第一通孔31相连通。作为优选，第一通孔31与第二通孔412均竖直设置并对齐，且孔径大小相等。第一通孔31与第二通孔412的横截面形状均呈圆形。第一通孔31与第二通孔412的孔径大小为1-3mm。该阻尼壳体41整体呈环状，且位置与各个蜂窝孔21的位置一一相对应，阻尼壳体41环状的中心处，刚好作为上述第二通孔412。薄膜层3由超材料薄膜构成。
28.如图4所示，该吸隔声板利用亥姆霍兹共振吸声原理，由底板1、芯板2、薄膜层3组合构成亥姆霍兹共振结构，底板1与薄膜层3封闭芯板2各蜂窝孔21上下两端，在芯板2当中形成封闭的腔体，并在薄膜层3上开设第一通孔31连通各蜂窝孔21与外界，构成亥姆霍兹共振腔。该亥姆霍兹共振结构可类比一个空气弹簧共振系统，将第一通孔31内的空气质量或者更进一步将第一通孔31与第二通孔412内的空气质量假设为一个质量块，将蜂窝孔21内的空气假设成一个空气弹簧，当外界的噪声波频段与该共振系统的频率吻合时，即可发生共振作用，从而把该频率波段的噪声进行吸收，达到降噪的作用。同时，其中的薄膜层3设置也利用了薄膜吸声原理提升整体的隔声性能，使得该吸隔声板具备良好的隔声性能。
29.在设置薄膜层3的基础之上，该吸隔声板还设置有若干微粒阻尼减振器4，当噪声
声波引起薄膜层3共振时，设置在薄膜层3上的微粒阻尼减振器4能够被带动，薄膜共振的振动能量从薄膜层3传递至阻尼外壳，进而传递至内部的阻尼微粒42上，致使阻尼阻尼微粒42在容置空腔411内发生非弹性摩擦与振动。其中阻尼微粒42系统属于几何高度非线性体，而阻尼微粒42之间或者阻尼微粒42与容置空腔411内壁面之间又属于点接触或微小面接触，振动、冲击载荷在容置空腔411内壁面向阻尼微粒42传递的过程中以力链的行式传递，冲击载荷破坏原有力链结构系统，并构成新的力链结构系统，在这个过程当中，力链结构系统的破坏与重组消耗振动冲击产生的动能，便达到减振降噪的效果。配合亥姆霍兹共振结构及薄膜层3的设置，整个吸隔声板兼具吸声功能与隔声功能，相比于普通的蜂窝板、微穿孔蜂窝板具有更好的降噪效果。
30.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：包括底板、芯板、薄膜层以及若干微粒阻尼减振器，所述底板设置在芯板底部，所述芯板顶部开设有若干蜂窝孔，所述薄膜层贴合在芯板顶部，且薄膜层上开设有若干第一通孔，所述第一通孔的位置与各蜂窝孔的位置一一相对应，并将各蜂窝孔与外界相连通，所述微粒阻尼减振器包括阻尼壳体与阻尼微粒，所述阻尼壳体固设在薄膜层顶部且内部具有封闭的容置空腔，所述阻尼微粒填充在所述容置空腔内部。2.如权利要求1所述的一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：所述蜂窝孔竖直设置且横截面形状呈正六边形。3.如权利要求1所述的一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：所述芯板为蜂窝铝板。4.如权利要求1所述的一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：所述阻尼壳体上开设有第二通孔，所述第二通孔与第一通孔相连通。5.如权利要求4所述的一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：所述第一通孔与第二通孔均竖直设置并对齐，且孔径大小相等。6.如权利要求5所述的一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：所述第一通孔与第二通孔的横截面形状均呈圆形。7.如权利要求6所述的一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：所述第一通孔与第二通孔的孔径大小为1-3mm。8.如权利要求4所述的一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：所述阻尼壳体整体呈环状，且位置与各个蜂窝孔的位置一一相对应。9.如权利要求1所述的一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，其特征在于：所述薄膜层由超材料薄膜构成。

技术总结

本实用新型公开了一种基于亥姆霍兹共振与薄膜共振耦合的吸隔声板，包括底板、芯板、薄膜层以及若干微粒阻尼减振器，底板设置在芯板底部，芯板顶部开设有若干蜂窝孔，薄膜层贴合在芯板顶部，且薄膜层上开设有若干第一通孔，第一通孔的位置与各蜂窝孔的位置一一相对应，并将各蜂窝孔与外界相连通，微粒阻尼减振器包括阻尼壳体与阻尼微粒，阻尼壳体固设在薄膜层顶部且内部具有封闭的容置空腔，阻尼微粒填充在容置空腔内部。本实用新型利用薄膜吸声原理提升低频隔声性能，再设置微粒阻尼减振器提升结构的阻尼性能，加速薄膜共振的能量耗损，提高隔声降噪效果，同时利用亥姆霍兹共振吸声原理进行吸声，整体具备吸声与隔声功能，降噪的效果较好。效果较好。效果较好。