Слоистая панель с гофрированным заполнителем Российский патент 2023 года по МПК B32B3/30 E04B1/82 F02C7/45 B21D47/04 

Изобретение относится к области проектирования и изготовления конструкций панели с гофровым заполнителем, позволяющим обеспечить эффективное поглощение шума, и может быть использовано в самолетостроении и двигателестроении.

Известна трехслойная конструкция с гофровым заполнителем, состоящая из несущих слоев гофрового заполнителя, расположенного между несущими слоями, соединенными склейкой или сваркой. Цельнометаллические слоистые конструкции. Обзор зарубежного опыта. Наиболее близким техническим решением из известных:

НИАТ. 1978 г стр 98. (аналог) Данная конструкция состоит из двух несущих слоев, один из которых имеет перфорацию, соединенных с гофровым заполнителем, и применяется в каналах воздухозаборников самолетов и кожухах шумоглушения и двигателей в качестве звукопоглощающих конструкций. Недостатки: низкий эффект шумоглушения.

Известна конструкция устройства для гофрирования листового материала патент №2229951 С2 авторов Максименков В.И., Тарасов В.А., Киатйкин В.Л., Гальченко Б.В., которая содержит конструктивные элементы, обеспечивающие получение гофрового заполнителя. Недостатки: применение конструкции гофрового заполнителя не обеспечивает требуемого эффекта шумоглушения.

Технический результат: комплексные решения по повышению эффекта шумоглушения в широком спектре частот за счет того, что верхняя обшивка перфорированная с отверстиями, выходящими на резонансные камеры, образованные чередующимися перфорированными вертикальными и наклонными гранями заполнителей, изменяющими углы наклона по длине панели.

При движении воздушного потока звуковая волна, проходя через перфорированные отверстия обшивки, теряет свою энергию в вертикальных и наклонных перфорированных гранях за счет явления резонанса и интерференции. При этом по длине панели происходит изменение углов наклона и создание резонансных полостей.

Пример реализации слоистой панели с гофровым заполнителем.

Панель длинной 1000 мм фиг. 1, 2: Материал несущих слоев 1, 3 ОТ4-1. Верхняя обшивка 1 толщиной 0,5 мм перфорированная с отверстиями, диаметр отверстий 1,5 мм, степень перфорации 14%. Гофровый заполнитель и вертикальными 4, 5 и наклонными гранями 2 выполнен из ВТ 1-0 толщиной 0,2 мм, перфорированный, диаметр отверстий 0,8 мм, степень перфорации 5%.

Гофровый заполнитель изготовлен методом прокатки. Соединение гофрового заполнителя с верхней перфорированной обшивкой 3 осуществляют контактной сваркой.

В предложенной конструкции звуковая волна проходит через перфорацию верхней обшивки, дробится на струйки при взаимодействии с перфорацией вертикальных и наклонных граней, происходит ее ослабление за счет явления резонанса и интерференции. Наличие в конструкции резонансных полостей обеспечивает комплексное решение по широкополосному поглощению шума в широком спектре частот, что проверено на установке «канал с потоком» в ЦАГИ.

По сравнению с базовым вариантом акустическая эффективность слоистой конструкции с гофровым заполнителем выше более чем в 1,5 раза обеспечивая эффект шумоглушения в широком спектре частот.

Изобретение относится к области проектирования и изготовления панелей для поглощения шума, которые могут быть использованы в каналах воздухозаборников самолетов и авиационных двигателях. Панель состоит из верхней и нижней обшивок, соединенных с гофровым заполнителем. Верхняя обшивка выполнена перфорированной с отверстиями, выходящими на резонансные камеры. Камеры образованы чередующимися перфорированными вертикальными и наклонными гранями заполнителя. Угол наклона наклонных граней изменяется по длине панели. В результате обеспечивается повышение эффекта шумоглушения в широком спектре частот. 2 ил., 1 пр.

Слоистая гофровая панель, состоящая из верхней и нижней обшивок, соединенных с гофровым заполнителем, отличающаяся тем, что верхняя обшивка перфорированная с отверстиями, выходящими на резонансные камеры, образованные чередующимися перфорированными вертикальными и наклонными гранями заполнителя, изменяющими углы наклона по длине панели.