[发明专利]一种气囊结构及含该结构的水深自适应型气基消隔声装置

说明书

本发明公开了一种气囊结构及含该结构的水深自适应型气基消隔声装置，所述气囊结构包括气囊壳体和容纳于气囊壳体内的气囊，所述气囊壳体朝向噪声源的一侧面上设置若干微穿孔，所述微穿孔连通气囊壳体和气囊之间的空间；所述气囊壳体背向噪声源的一侧设置充排气孔，所述充排气孔连通气囊。本发明利用微穿孔结构消耗吸收噪声源的辐射声能量，同时利用空气层形成的隔振装置，降低脉动水压向外的辐射，起到良好的消隔声效果；具有适应不同水深，结构简单紧凑、消隔声效果好等优点。

技术领域

本发明涉及潜航器噪声控制技术领域，特别是涉及一种气囊结构以及利用气囊结构的水深自适应型气基消隔声装置。

背景技术

潜航器水下工作噪声的控制效果则决定了其隐蔽性能的优劣。因此对潜航器进行系统噪声控制，以提高其隐蔽性。

根据实际工作特点，动力源噪声成为潜航器噪声控制研究的重要对象。当前针对动力源噪声的控制措施一般为在动力源外壳体上敷设阻尼吸声材料，但这一方案有明显的缺点，即：所敷设的吸声材料不能较好适应深水环境中的外部压力变化，对动力源安装布置要求较高，所需安装空间大，消声效果较差。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种气囊结构以及含该结构的水深自适应型气基消隔声装置，能够在潜航器航行至不同水深位置时，通过装置中海水、气囊、气囊壳体、海水的间隔布置方式和对气囊的充排气控制，满足在潜航器航行至不同水深位置时有效实现潜航器动力源的噪声控制。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种气囊结构，所述气囊结构包括气囊壳体和容纳于气囊壳体内的气囊，所述气囊壳体朝向噪声源的一侧面上设置若干微穿孔，所述微穿孔连通气囊壳体和气囊之间的空间；所述气囊壳体背向噪声源的一侧设置充排气孔，所述充排气孔连通气囊。

优选地，所述微穿孔的孔径为0.5mm~5mm。

优选地，所述气囊壳体朝向噪声源的一侧面上微穿孔的穿孔率为20%~60%。

优选地，所述气囊的壁厚为1mm~3mm。进一步优选地，厚度为2mm。

优选地，在气囊壳体和气囊之间的边角位置设置气囊边角缓冲条。用于保护气囊被气囊壳体损坏。

优选地，所述气囊边角缓冲条的制作材料为橡胶。所述气囊壳体的制作材质为铝合金或钛合金。

本发明还提供了一种水深自适应型气基消隔声装置，所述气基消隔声装置包括高压气瓶、第一截止阀、第一压力变送器、第一电磁阀、调压阀、第二电磁阀、第一单向阀、第二压力变送器、气囊结构、第三压力变送器、第三电磁阀、空压机、第四压力变送器、第二单向阀和第二截止阀；

所述高压气瓶上设有第一截止阀，第一截止阀通过气体管路与第一压力变送器和第一电磁阀连接，第一电磁阀通过气体管路与调压阀连接，调压阀通过气体管路与第二电磁阀连接，第二电磁阀通过气体管路与第一单向阀连接，第一单向阀与第二压力变送器和气囊结构连接，气囊结构与第三压力变送器和第三电磁阀连接，第三电磁阀通过气体管路与空压机连接，空压机与第四压力变送器和第二单向阀连接，第二单向阀通过气体管路连接到第一电磁阀和调压阀之间的管路上，在第二单向阀之后的管路上装有第二截止阀。

本发明中，所述气囊结构的数量为一个或一个以上，气囊结构呈环形包裹噪声源，噪声源与气囊壳体之间为环境液体，环境液体可经微穿孔与气囊接触。气囊壳体内侧距噪声源的距离为50~200mm，优选为80mm。

本发明中，气囊结构的数量可以根据需要选择，当噪声源体积过大时，选用多个气囊结构，多个气囊结构组合后呈环形将噪声源包裹在内，使噪声源处于中心位置，可以更好的消除噪声。

本发明中，第一单向阀和第三电磁阀均通过气体管路与气囊结构的充排气孔连通。