[发明专利]一种隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板

说明书

本发明公开了一种隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板，包括第一复合单元和第二复合单元，第二复合单元设置于两个所述第一复合单元之间，第一复合单元包括基板和设置于两个所述基板之间的第一隔声组件，第二复合单元包括连接两个所述第一复合单元的连接板和设置于上下两个所述基板上的压电片。本发明提出了一种隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板结构，该结构由颗粒增强梯度蜂窝芯、正交肋板以及阵列压电片组成，在保证隔声性能的前提下，将增强体颗粒引入梯度蜂窝层作为复合板芯层使结构实现轻质化，十分适合作为飞机、舰船、高铁等高尖端领域的隔声材料。

技术领域

本发明涉及隔声用复合板技术领域，特别是一种隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板。

背景技术

近年来，人们对飞机的乘坐舒适性提出了更高的要求。对于载人飞行器的舒适性，主要是要求在机舱内保持一个较低的振动与噪声水平，从而提高乘客和飞行员的舒适度。飞机舱内的混响噪声场，具有噪声源分布广、源特性复杂、宽频带等特点。因此飞机舱室降噪是一个极其复杂又至关重要的科学问题，是目前民用及军用航空器先进设计技术的前沿研究方向之一。

双层结构由于具有良好的隔声、隔热、轻质等性能，被广泛应用于航空航天、高铁等领域。近年来，双层结构在飞机舱室减振降噪领域取得了系列理论和工程实践成果，现有双层结构在中、高频带具有良好的隔声降噪效果，但在低频段降噪效果较差。如果要获得在低频的隔声效果，需要使共振频率向更低频移动，这就需要增大空腔厚度或者增加板的质量，从而间接增加飞机重量，实际上多不可行。若采用Helmholtz共振器和动力吸振器等结构对噪声进行被动控制，则只能在单个共振频率处起到衰减的作用，且随着被控频率的降低，其体积和质量将变得非常巨大，限制了其在宽频带隔声中的应用。因此，如何根据双层隔声结构的声学特性，研究设计新型轻质宽频噪声控制结构，是目前双层隔声控制领域迫切需要解决的关键问题。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有的隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明所要解决的问题在于如何提供一种隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板，其包括，第一复合单元，包括基板和设置于两个所述基板之间的第一隔声组件；以及，第二复合单元，设置于两个所述第一复合单元之间，包括连接两个所述第一复合单元的连接板和设置于上下两个所述基板上的压电片。

作为本发明所述隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板的一种优选方案，其中：所述第一隔声组件包括蜂窝芯层基材和增强体颗粒，所述增强体颗粒设置于所述蜂窝芯层基材内。

作为本发明所述隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板的一种优选方案，其中：所述增强体颗粒的材料为碳化硅、碳纤维或高熵合金，所述增强体颗粒的质量分数沿垂直于所述基板方向呈线性梯度分布。

作为本发明所述隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板的一种优选方案，其中：位于上方的所述压电片和位于下方的所述压电片对应设置。

作为本发明所述隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板的一种优选方案，其中：所述连接板包括横向肋板和纵向肋板，所述压电片设置于所述横向肋板和纵向肋板所形成的区域内。

作为本发明所述隔声用含压电阵列颗粒增强梯度蜂窝芯双层复合板的一种优选方案，其中：多个所述压电片形成的阵列外接含有电阻元件的分流电路。