BR102018069114B1 - Conjunto do painel de absorção de som composto e método - Google Patents

Abstract

CONJUNTO DO PAINEL DE ABSORÇÃO DE SOM COMPOSTO. A presente invenção refere-se a um conjunto do painel composto incluindo primeira e segunda membranas elásticas e uma estrutura. A estrutura tem um primeiro lado montado na primeira membrana elástica e um segundo lado montado na segunda membrana elástica. A estrutura inclui uma primeira camada alveolar, uma segunda camada alveolar, e uma pluralidade de pescoços. A primeira camada alveolar tem paredes de divisão definindo cavidades de ressonância que são cobertas pela primeira membrana elástica ao longo do primeiro lado. A segunda camada alveolar tem paredes de divisão definindo cavidades de ressonância que são cobertas pela segunda membrana elástica ao longo do segundo lado. Os pescoços estão dispostos entre e conectam a primeira e a segunda camada alveolar. Cada pescoço define um canal que é fluidamente conectado a uma das cavidades de ressonância correspondentes da primeira camada alveolar e uma das cavidades de ressonância correspondentes da segunda camada alveolar.

Description

CAMPO

[0001] Modalidades da presente descrição referem-se geralmente a conjuntos de painéis absorventes de som compostos e, mais particularmente, a estruturas acústicas configuradas para absorver som nas faixas de frequência sintonizáveis para amortecer o ruído dentro, por exemplo, de cabinas interiores de veículos, tais como aeronaves.

ANTECEDENTES

[0002] Materiais absorventes de som são desejáveis em vários veículos e instalações com pessoas presentes, porque a exposição a altos níveis de ruído pode causar perda auditiva, aumentar o estresse e interferir na comunicação. Alguns tipos atuais de materiais amortecedores de ruído incluem materiais piezelétricos com cancelamento de ruído ativos e espumas passivas e materiais semelhantes a espuma, mas cada um tem desvantagens associadas. Por exemplo, peso e espaço são preocupações para os materiais de espuma passiva, que são tipicamente relativamente pesados e volumosos. Espuma pesada instalada em certos veículos, como aeronaves, pode resultar em aumento do consumo de combustível e redução da eficiência operacional. Outra desvantagem dos materiais de espuma passiva é que os materiais normalmente não são projetados para absorver o som nas faixas de frequência de interesse que são específicas para uma determinada aplicação. Os sistemas baseados em piezo podem ser menores e/ou mais leves que as espumas, mas requerem hardware, como componentes elétricos, circuitos e fontes de alimentação. Os sistemas baseados em piezo são geralmente mais complexos e dispendiosos para fabricar, instalar, operar, solucionar problemas e reparar do que as espumas passivas, e a confiabilidade dos sistemas também pode ser um problema.

SUMÁRIO

[0003] Existe uma necessidade para um painel de absorção de som que efetivamente amortece o ruído dentro de uma gama de frequências de interesse e pode ser instalado em um veículo, como uma aeronave. Existe uma necessidade de uma maneira eficiente de construir tal painel de absorção de som.

[0004] Com essas necessidades em mente, certas modalidades da presente descrição fornecem um conjunto do painel composto configurado para absorver som. O conjunto do painel inclui primeira e segunda membranas elásticas e uma estrutura (por exemplo, uma meta-estrutura acústica). A estrutura tem um primeiro lado e um segundo lado que é oposto ao primeiro lado. O primeiro lado é montado à primeira membrana elástica. O segundo lado é montado à segunda membrana elástica. A estrutura inclui uma primeira camada alveolar, uma segunda camada alveolar, e uma pluralidade de reentrâncias. A primeira camada alveolar tem paredes de divisão definindo cavidades de ressonância que são cobertas pela primeira membrana elástica ao longo do primeiro lado da estrutura. A segunda camada alveolar tem paredes de divisão definindo cavidades de ressonância que são cobertas pela segunda membrana elástica ao longo do segundo lado da estrutura. As reentrâncias são dispostas entre e conectam a primeira e a segunda camada alveolar. Cada reentrância define um canal que é fluidamente conectado a uma das cavidades de ressonância correspondentes da primeira camada alveolar e uma das cavidades de ressonância correspondentes da segunda camada alveolar.

[0005] Em pelo menos uma modalidade, as cavidades de ressonância da primeira e da segunda camada alveolar são cavidades hexagonais, e cada cavidade hexagonal é definida por seis paredes de divisão. Opcionalmente, o comprimento das paredes de divisão entre as paredes de divisão adjacentes está entre aproximadamente 1 mm e aproximadamente 6 mm.

[0006] Em uma ou mais modalidades, cada uma dentre a primeira camada alveolar e a segunda camada alveolar inclui uma respectiva parede base que define as extremidades internas das respectivas cavidades de ressonância. As reentrâncias estendem-se entre e conectam as duas paredes base da primeira e da segunda camada alveolar. Cada uma das paredes base define orifícios através deles que se alinham com os canais das reentrâncias para fluidamente conectar as cavidades de ressonância da primeira camada alveolar às cavidades de ressonância da segunda camada alveolar através dos canais.

[0007] Em pelo menos uma modalidade, uma espessura de cada uma dentre a primeira e a segunda membrana elástica entre uma superfície interior e uma superfície exterior está entre aproximadamente 0,1 mm e aproximadamente 1,0 mm. As reentrâncias podem ter um comprimento que está entre aproximadamente 0,2 mm e aproximadamente 2 mm. A estrutura pode ter uma altura entre o primeiro lado e o segundo lado que está entre aproximadamente 5 mm e aproximadamente 30 mm.

[0008] Certas modalidades da presente descrição fornecem um método de produção de um conjunto do painel absorvente de som composto que inclui formar uma estrutura que tem um primeiro lado e um segundo lado que é oposto ao primeiro lado. A estrutura inclui uma primeira camada alveolar com paredes de divisão definindo cavidades de ressonância, uma segunda camada alveolar com paredes de divisão definindo cavidades de ressonância, e uma pluralidade de reentrâncias dispostas entre e conectando a primeira e a segunda camada alveolar. Cada uma das reentrâncias define um canal que é fluidamente conectado a uma das cavidades de ressonância correspondentes da primeira camada alveolar e uma das cavidades de ressonância correspondentes da segunda camada alveolar. O método inclui montar uma primeira membrana elástica ao primeiro lado da estrutura. A primeira membrana elástica cobre as extremidades externas das cavidades de ressonância da primeira camada alveolar. O método ainda inclui montar uma segunda membrana elástica ao segundo lado da estrutura. A segunda membrana elástica cobre as extremidades externas das cavidades de ressonância da segunda camada alveolar.

[0009] Certas modalidades da presente descrição fornecem um conjunto do painel composto configurado para absorver som. O conjunto do painel inclui uma estrutura tendo múltiplos módulos de unidade dispostos lado a lado. Cada um dos módulos de unidade inclui uma primeira parede base e múltiplas primeiras paredes de divisão estendendo-se da primeira parede base para definir uma primeira cavidade de ressonância. A primeira parede base define uma extremidade interna da primeira cavidade de ressonância. Cada módulo de unidade também tem uma segunda parede base e múltiplas segundas paredes de divisão estendendo-se da segunda parede base para definir uma segunda cavidade de ressonância. A segunda parede base define uma extremidade interna da segunda cavidade de ressonância. A segunda parede base é espaçada distante da primeira parede base. Cada módulo de unidade inclui uma reentrância estendendo-se entre e conectando a primeira e a segunda parede base. A reentrância define um canal através deles que é fluidamente conectado à primeira cavidade de ressonância através de um orifício na primeira parede base e é fluidamente conectado à segunda cavidade de ressonância através de um orifício na segunda parede base.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00010] Estas e outras características, aspectos e vantagens da presente descrição serão mais bem compreendidos quando a seguinte descrição detalhada for lida com referência aos desenhos anexos nos quais números iguais representam partes iguais ao longo dos desenhos, em que:

[00011] Figura 1 é uma vista em perspectiva superior de um conjunto do painel absorvente de som composto de acordo com uma modalidade da presente descrição;

[00012] Figura 2 é uma vista de cima para baixo em perspectiva de uma meta-estrutura acústica do conjunto do painel composto de acordo com uma modalidade da presente descrição;

[00013] Figura 3 é uma vista em perspectiva ampliada de um módulo de unidade da meta-estrutura acústica e porções da primeira e da segunda membrana elástica que se alinham com o módulo de unidade de acordo com uma modalidade da presente descrição;

[00014] Figura 4 é uma vista em corte transversal de uma porção do conjunto do painel composto de acordo com uma modalidade da presente descrição;

[00015] Figura 5 é um fluxograma de um método para produzir um conjunto do painel absorvente de som composto de acordo com uma modalidade da presente descrição;

[00016] Figura 6 ilustra uma vista em perspectiva frontal de uma aeronave de acordo com uma modalidade da presente descrição; e

[00017] Figura 7 ilustra uma vista plana superior de uma cabine interior da aeronave da Figura 6.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00018] O sumário acima, bem como a seguinte descrição detalhada de certas modalidades, será mais bem compreendido quando lida em conjunto com os desenhos anexos. Como aqui utilizado, um elemento ou etapa recitado no singular e precedido pela palavra "um" ou "uma" deve ser entendido como não excluindo necessariamente o plural dos elementos ou etapas. Além disso, as referências a "uma modalidade" não devem ser interpretadas como excluindo a existência de modos adicionais que também incorporam os recursos citados. Além disso, a menos que expressamente indicado em contrário, "compreendendo" ou "tendo" um elemento ou uma pluralidade de elementos tendo uma propriedade particular pode incluir elementos adicionais que não possuam essa propriedade.

[00019] Certas modalidades da presente descrição proporcionam um conjunto de painel compósito escalável para absorção de som que pode ser usado dentro de um veículo, tal como um avião comercial, bem como dentro de várias instalações, tais como fábricas, fábricas, escritórios e similares. Os conjuntos de painéis compósitos dos impulsos aqui descritos podem ser produzidos na forma de ladrilhos, películas, painéis de parede ou semelhantes, e podem ser dimensionados de forma seletiva para cobrir as áreas desejadas para amortecimento de ruído.

[00020] O conjunto de painel composto descrito em uma ou mais modalidades aqui tem uma arquitetura estrutural que inclui uma meta- estrutura acústica disposta entre duas membranas elásticas. O termo "meta-estrutura acústica" refere-se a uma estrutura projetada para controlar, direcionar e manipular passivamente as ondas sonoras que colidem com a estrutura com base na arquitetura específica da estrutura. A meta-estrutura acústica pode incluir duas camadas de cavidades em forma de favo de mel, e as cavidades nas duas camadas são interconectadas através de pequenos canais dentro das porções da reentrância da meta-estrutura. Cada uma das duas membranas elásticas se estende e cobre as cavidades em forma de favo de mel de uma diferente das camadas. Quando expostas a ondas sonoras, as membranas vibram, entrando e saindo das cavidades em forma de favo de mel. Além disso, as paredes divisórias da meta- estrutura que define as cavidades podem dobrar e flexionar devido à energia vibracional. As cavidades em forma de favo de mel nas camadas gêmeas funcionam como câmaras de ressonância, e os canais de interconexão entre duas cavidades permitem que a meta- estrutura represente um ressonador duplo de Helmholtz.

[00021] As modalidades do conjunto de painel composto aqui descritas podem ter parâmetros que são ajustados para proporcionar certas propriedades acústicas desejadas. Por exemplo, o conjunto de painel composto pode proporcionar uma perda de transmissão sonora relativamente elevada em uma gama de frequências de interesse, como baixas frequências (por exemplo, 25 - 500 Hz) presentes nas cabines interiores das aeronaves e/ou em frequências mais altas. O conjunto de painel composto pode ser configurado de modo a que haja uma primeira gama de frequências em que o conjunto de painel tenha um módulo de volume negativo e um segundo intervalo de frequências em que o conjunto de painel tenha uma densidade de massa negativa. A primeira e a segunda faixa de frequência podem se sobrepuser para definir uma faixa de frequência “dupla negativa” na qual tanto o módulo em massa quanto a densidade de massa são negativos. O conjunto do painel composto demonstra alta perda de transmissão de som e um alto coeficiente de absorção em faixas de frequência desejáveis.

[00022] Em uma ou mais modalidades, o conjunto de painel composto absorvente de som pode ser produzido através de métodos de fabricação relativamente eficientes e simples. Por exemplo, a meta- estrutura acústica pode ser montada através de um processo de fabricação aditivo, como impressão 3D ou semelhante, utilizando um ou mais materiais poliméricos. As membranas podem então ser coladas ao primeiro e segundo lados opostos da meta-estrutura. O processo de fabricação é altamente escalável e o conjunto de painéis resultante pode ser usado em aplicações de proteção contra ruídos em áreas grandes. Por exemplo, o conjunto do painel pode ser colocado em paredes dentro de uma cabine interna de uma aeronave, dentro de um compartimento de motor de uma aeronave para cercar o motor (por exemplo, capô, nacela e similares) ou outros locais em que sons ou vibrações podem ser indesejados. O conjunto do painel pode opcionalmente ser construído usando materiais resistentes ao calor.

[00023] Além disso, os conjuntos de painéis podem ser feitos para ter uma espessura específica da aplicação sem afetar significativamente as propriedades de absorção de som dos painéis. Assim, a espessura do conjunto do painel pode ser selecionável dentro de um determinado intervalo, tal como entre cerca de 3 mm e cerca de 30 mm. O intervalo relativamente grande de espessuras permitidas fornece opções sobre como o conjunto do painel composto é implementado em um aplicativo. Por exemplo, o conjunto de painel compósito pode ser formado como painéis de interconexão, como ladrilhos, ou como um filme ou revestimento que é aplicado sobre uma superfície plana (por exemplo, semelhante ao papel de parede).

[00024] A Figura 1 é uma vista em perspectiva superior de um conjunto do painel absorvente de som composto 100 de acordo com uma modalidade da presente descrição. O conjunto do painel absorvente de som composto 100 é referido aqui como painel composto 100 e painel 100. O painel 100 inclui uma meta-estrutura acústica 102 colocada entre uma primeira membrana elástica 104 e uma segunda membrana elástica 106.

[00025] A meta-estrutura acústica 102, também referida aqui como simplesmente estrutura 102 ou meta-estrutura 102, tem lado superior 108 e um lado inferior 110 que é oposto ao lado superior 108. O lado superior 108 é montado à primeira membrana elástica 104. O lado inferior 110 é montado à segunda membrana elástica 106. O lado superior 108 pode ser referido como um primeiro lado ou um segundo lado, e o lado inferior 110 pode ser referido como um segundo lado ou um primeiro lado.

[00026] Embora vários termos espaciais e direcionais, como "superior", "inferior", "superior", "inferior", "vertical", e similares possam ser usados para descrever os modos da presente descrição, entende- se que tais termos são usados apenas com respeito às orientações mostradas nos desenhos. As orientações podem ser invertidas, rodadas ou de outro modo alteradas, de modo que o lado superior 108 se torne um lado inferior se a meta-estrutura 102 for virada 180 graus, tornar-se um lado esquerdo ou um lado direito se a estrutura-metade 102 for articulada 90 graus e similares.

[00027] O painel 100 tem uma altura estendendo-se de uma superfície exterior 112 da primeira membrana elástica 104 a uma superfície exterior 114 da segunda membrana elástica 106. A superfície exterior 112, 114 das membranas 104, 106 se distanciam entre si. Na modalidade ilustrada, o painel 100 tem um formato de disco redondo, como a primeira e a segunda membrana elástica 104, 106 são geralmente planares. Opcionalmente, o painel 100 pode ser formado em vários formatos em outras modalidades, como tijolos retangulares ou quadrados, lâminas, filmes ou similares.

[00028] A meta-estrutura 102 inclui uma camada alveolar superior 116, uma camada alveolar inferior 118, e um espaço intermediário 120 entre elas. Cada uma dentre as camadas alveolares superior e inferior 116, 118 representa uma treliça de células interconectadas distribuídas em um plano bidimensional, conforme mostrado na Figura 2. A camada alveolar superior 116 é espaçada da camada alveolar inferior 118 pelo espaço intermediário 120. A camada alveolar superior 116 é fisicamente conectada à camada alveolar inferior 118 interconectando reentrâncias 206 (mostrado na Figura 3) que estendem-se pelo espaço intermediário 120. A camada alveolar superior 116 pode ser referida como uma primeira camada alveolar ou uma segunda camada alveolar, e a camada alveolar inferior 118 pode ser referida como uma segunda camada alveolar ou uma primeira camada alveolar.

[00029] A Figura 2 é uma vista de cima para baixo em perspectiva da meta-estrutura 102 do painel 100 de acordo com uma modalidade. A primeira membrana elástica 104 é omitida para mostrar a camada alveolar superior 116 (também referida aqui simplesmente como camada superior 116) da meta-estrutura 102 em detalhes. A camada superior 116 tem paredes de divisão 122 que definem uma treliça alveolar de células interconectadas 124. A camada superior 116 é também referida aqui como uma camada alveolar superior 116. As células 124 estão dispostas lado a lado em um plano bidimensional. Por exemplo, cada célula 124 estende-se a uma altura total da camada superior 116 entre a primeira membrana elástica 104 e o espaço intermediário 120 (mostrado na Figura 1). Cada célula 124 inclui uma respectiva cavidade de ressonância 126 que é definida entre as paredes de divisão 122 da célula 124. Na modalidade ilustrada, muitas das paredes de divisão 122 estendem-se entre e definem as porções de duas cavidades 126 de células adjacentes 124. As cavidades de ressonância 126 na modalidade ilustrada são cavidades hexagonais que são cada uma configurada por seis paredes de divisão 122. Opcionalmente, as cavidades de ressonância 126 podem ter diferentes números de lados em outras modalidades. Por exemplo, pelo menos algumas das cavidades 126 podem ser pentagonais ou octogonais em outras modalidades. As paredes de divisão 122 da camada superior 116 podem ser referidas como primeiras paredes de divisão ou segundas paredes de divisão.

[00030] As cavidades de ressonância 126 estendem-se entre uma extremidade externa 128 e uma extremidade interna 130 oposta à extremidade externa 128. As extremidades externas 128 das cavidades de ressonância 126 estão localizadas nas margens distais 132 das paredes de divisão 122. Com referência adicional à Figura 1, as margens distais 132 das paredes de divisão 122 definem o lado superior 108 da meta-estrutura 102. As extremidades internas 130 das cavidades de ressonância 126 são próximas ao espaço intermediário 120. As cavidades de ressonância 126 são abertas nas extremidades externas 128. Quando montada no painel 100 mostrado na Figura 1, a primeira membrana elástica 104 cobre as extremidades externas 128 das cavidades de ressonância 126 da camada superior 116, envolvendo e selando as cavidades 126.

[00031] A camada alveolar superior 116 inclui a parede base 134 que define as extremidades internas 130 das cavidades de ressonância 126. As paredes de divisão 122 são acopladas à parede base 134 e estendem-se verticalmente da parede base 134 às margens distais 132. A parede base 134 geralmente envolve as extremidades internas 130 das cavidades 126, exceto para pequenos orifícios 136 que estendem-se através da parede base 134. Cada orifício 136 se alinha com um diferente das cavidades de ressonância 126. Cada cavidade 126 é fluidamente conectado a um único orifício 136 na parede base 134 de modo que o ar possa passar para e através do orifício 136. Alternativamente, mais do que um orifício 136 pode se alinhar com pelo menos algumas das cavidades de ressonância 126, ou algumas cavidades de ressonância 126 podem não alinhar com quaisquer orifícios 136 na parede base 134.

[00032] A camada alveolar inferior 118 (também referida aqui simplesmente como camada inferior 118) que é mostrada na Figura 1 pode ser idêntica, ou pelo menos substancialmente similar, no desenho, tamanho e formato como a camada superior 116, de modo que a camada inferior 118 seja também uma treliça alveolar de células interconectadas. A camada inferior 118 espelha a camada superior 116. Por exemplo, o espaço intermediário 120 (Figura 1) é definido entre a parede base 134 da camada superior 116 e uma parede base 140 (Figura 1) da camada inferior 118. Detalhes adicionais da camada alveolar inferior 118 são fornecidos aqui com referência às Figuras 3 e 4.

[00033] A Figura 3 é uma vista em perspectiva ampliada de um módulo de unidade 202 da meta-estrutura 102 e porções da primeira e da segunda membrana elástica 104, 106 que se alinham com o módulo de unidade 202 de acordo com uma modalidade. O módulo de unidade 202 da meta-estrutura 102 inclui uma célula 124 da camada superior 116, uma célula 204 da camada inferior 118, e uma reentrância 206 interconectando as duas células 124, 204. A célula 204 da camada inferior 118 tem um desenho, tamanho, e formato idêntico, ou pelo menos substancialmente similar à célula 124. Por exemplo, dois componentes são considerados como “idênticos” aqui se os dois componentes são destinados a ter o mesmo desenho, formato, e tamanho, embora os componentes idênticos possam ter diferentes manchas ou imperfeições. A célula 204 inclui paredes de divisão 208 que definem uma cavidade de ressonância 210 (mostrada na Figura 4). A célula 204 espelha a célula 124 nas extremidades opostas da reentrância 206. As paredes de divisão 208 da camada inferior 118 podem ser referidas como segundas paredes de divisão ou primeiras paredes de divisão.

[00034] O módulo de unidade 202 estende-se a altura total da meta-estrutura 102 entre o lado superior e inferior 108, 110. Por exemplo, margens distais 212 das paredes de divisão 208 definem uma porção do lado inferior 110 da meta-estrutura 102.

[00035] O módulo de unidade 202 é uma estrutura que é repetida muitas vezes dentro da meta-estrutura 102. Por exemplo, a meta- estrutura 102 pode ser formada por tecelagem, ou replicando, o módulo de unidade 202 lado a lado em um plano bidimensional. O módulo de unidade 202 é ilustrado como uma estrutura discreta, unitária na Figura 3 para finalidades descritivas, mas, conforme mostrado na Figura 2, a célula 124 do módulo de unidade 202 pode ser integralmente conectado às células adjacentes 124 na camada superior 116. Por exemplo, embora não mostrado na Figura 3, podem ter paredes de divisão adicionais 122 que estendem-se para fora (distante da cavidade de ressonância 126) nos cantos 214 entre as paredes de divisão adjacentes 122 da célula 124. Da mesma forma, a célula 204 do módulo de unidade 202 pode ser integralmente conectada às células adjacentes (não mostradas) na camada inferior 118.

[00036] A reentrância 206 é conectada a cada uma das células 124, 204 e estende-se entre as células 124, 204 pelo espaço intermediário 120. Por exemplo, a reentrância 206 é acoplada à parede base 140 da célula inferior 204 e à parede base 134 (mostrada na Figura 2) da célula superior 124. Conforme mostrado na Figura 3, a reentrância 206 tem um diâmetro menos do que as células 124, 204. O volume do espaço intermediário 120 entre as células 124, 204 envolvendo a reentrância 206 é ocupado por ar ou outro fluido.

[00037] A meta-estrutura 102 em uma modalidade não limitadora é composta por um material polimérico, como um ou mais plásticos ou outros polímeros. Em um exemplo, a meta-estrutura 102 é composta por um material de poliamida. A meta-estrutura 102 em outras modalidades pode ser composta por outros materiais, como materiais metálicos, materiais compósitos, cerâmicas ou similares. Por exemplo, a construção da meta-estrutura 102 usando cerâmicas ou outros materiais resistentes ao calor pode permitir que a meta-estrutura 102 seja instalada em um ambiente de alta temperatura, como próximo a um motor de uma aeronave.

[00038] A primeira e a segunda membrana elástica 104, 106 podem ser compostas por um material de borracha. O termo "material de borracha", como aqui utilizado, inclui borracha natural e materiais sintéticos semelhantes a borracha. As membranas 104, 106 são configuradas para oscilar em relação à meta-estrutura 102 devido a ondas sonoras e/ou outras flutuações de pressão. Em outras modalidades, as membranas elásticas 104, 106 podem ser compostas de materiais diferentes de materiais de borracha, como um material metálico, um material compósito ou semelhante.

[00039] Em uma modalidade, a reentrância 206 está integralmente ligado tanto à célula superior 124 como à célula inferior 204. Assim, pode não haver uma costura nas interfaces entre a reentrância 206 e as paredes de base 134, 140 das células superior e inferior 124, 204 que poderiam ser atribuídas a uma interface de conexão. Em uma ou mais modalidades, a meta-estrutura 102 é produzida por meio de um processo de fabricação aditiva, como impressão 3D, deposição por fusão a vapor ou similares. No processo de fabricação aditivo, as células superiores 124 da camada superior 116, as células inferiores 204 da camada inferior 118 e as reentrâncias 206 são formadas durante um processo de fabricação comum. A camada superior 116, a camada inferior 118 e as reentrâncias 206 são formadas integralmente entre si durante o processo de fabrico aditivo. Alternativamente, a camada superior 116, a camada inferior 118 e as reentrâncias 206 são formadas cada uma como componentes separados e discretos em diferentes processos, e a ligação integral entre os componentes pode ser realizada ligando permanentemente os componentes uns aos outros após a formação, como através de colagem, soldagem ou brasagem. Por exemplo, as camadas superior e inferior 116, 118 podem cada uma ser formadas através de um processo de fabricação aditivo, e as reentrâncias 206 podem ser cilindros moldados que são subsequentemente soldados entre as camadas superior e inferior 116, 118. O processo de ligação permanente, tal como brasagem ou soldadura, liga integralmente as camadas superior e inferior 116, 118 às reentrâncias 206, resultando em uma meta-estrutura unitária de peça única 102 (comparável a formar toda a meta-estrutura 102 durante um processo de fabricação aditivo comum).

[00040] A primeira membrana elástica 104 pode ser ligada às margens distais 132 das paredes de divisão 122 para montar a membrana 104 à camada superior 116. A membrana elástica 104 cobre a extremidade externa 128 da cavidade de ressonância 126 para vedar a cavidade de ressonância 126. A membrana elástica 104 pode ligar às margens distais 132 usando um adesivo, como um epóxi. A segunda membrana elástica 106 pode ser semelhantemente ligada às margens distais 212 das paredes de divisão 208 para montar a membrana 106 à camada inferior 118. Embora a primeira e a segunda membrana elástica 104, 106 sejam mostradas na Figura 3 como discos hexagonais com tamanhos que correspondem aos diâmetros das células 124, 204 do módulo de unidade 202, os discos hexagonais ilustrados podem ser meramente segmentos de membranas maiores 104, 106 que se alinham com o módulo de unidade 202. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1, as membranas elásticas 104, 106 podem cobrir toda a área da meta-estrutura 102.

[00041] As paredes de divisão 122 das células 124 na camada superior 116 são dimensionadas para ter um comprimento 216 dentro de uma faixa designada. O comprimento 216 é a dimensão estendendo-se pela dada parede de divisão 122 entre os dois cantos 214 que conectam a parede de divisão 122 às paredes de divisão adjacentes 122. Em uma ou mais modalidades, o comprimento 216 da parede de divisão 122 está entre aproximadamente 1 mm e aproximadamente 6 mm. Em uma modalidade, todas as paredes de divisão 122 da camada superior 116 têm aproximadamente o mesmo comprimento 216. Conforme aqui usado, termos que modificam um valor representativo de uma medida, como “aproximadamente” e “cerca de” significa que a medida é inclusiva do valor declarado bem como os valores acima e abaixo do valor declarado dentro de uma faixa limiar designada, que pode ser 1%, 3%, ou 5% do valor declarado. Por exemplo, desvio nas dimensões pode resultar da variabilidade na produção e processamento, e tais desvios são considerados dentro do escopo das faixas especificadas divulgadas aqui. O comprimento 216 das paredes de divisão 122 pode afetar as qualidades de absorção de som do painel composto 100 (Figura 1). Por causa da célula 204 da camada inferior 118 ser uma réplica espelhada da célula 124, as paredes de divisão 208 da célula 204 pode ter as mesmas dimensões (por exemplo, incluindo comprimento) que as paredes de divisão 122 da célula 124.

[00042] A Figura 4 é uma vista em corte transversal de uma porção do painel composto 100 de acordo com uma modalidade. A porção ilustrada mostra um módulo de unidade completo 202 da meta- estrutura acústica 102 e pequenos segmentos de módulos de unidade adjacentes 202. A reentrância 206 da meta-estrutura 102 é côncava e define um canal 302 através da reentrância 206. O canal 302 é fluidamente conectado a ambas as cavidades de ressonância 126, 210 nas extremidades da reentrância 206. Por exemplo, o canal 302 é fluidamente conectado à cavidade de ressonância 126 na célula superior 124 através do orifício 136 na parede base 134. O canal 302 é fluidamente conectado à cavidade de ressonância 210 na célula inferior 204 através de um orifício 304 na parede base 140. O canal 302 fornece uma passagem de fluido pelo espaço intermediário 120 entre as duas cavidades de ressonância 126, 210. O canal 302 tem um diâmetro menor que os diâmetros das duas cavidades de ressonância 126, 210. A meta-estrutura 102 é configurada para funcionar como um ressonante duplo Helmholtz com base no canal estreito 302 que conecta as duas cavidades maiores 126, 210.

[00043] A primeira e a segunda membrana elástica 104, 106 são configuradas para oscilar (por exemplo, vibrar) com relação à meta- estrutura 102 em resposta às flutuações de pressão. Por exemplo, as membranas 104, 106 movem reciprocamente para fora (por exemplo, distante da reentrância 206) e para dentro (por exemplo, em direção à reentrância 206). Ao vibrar em certas frequências, a primeira e a segunda membrana 104, 106 podem ter deslocamento em fase, e a primeira e segunda membrana 104, 106 podem ter deslocamento fora de fase em outras frequências. A modalidade ilustrada mostra um exemplo de deslocamento em fase das membranas 104, 106 em fantasma. O deslocamento fantasma se projeta para longe da cavidade de ressonância hexagonal e o deslocamento fantasma se dobra para dentro da cavidade de ressonância hexagonal.

[00044] As paredes de divisão 122, 208 da meta-estrutura 102 podem também ser configuradas para inclinar, flexionar e/ou torcer em resposta às flutuações de pressão. Por exemplo, o movimento das paredes de divisão 122 da camada alveolar superior 116 podem transferir energia de vibração entre as cavidades de ressonância hexagonais adjacentes 126, e o movimento das paredes de divisão 208 da camada alveolar inferior 118 pode transferir energia de vibração entre cavidades de ressonância adjacentes hexagonais 210.

[00045] Os parâmetros físicos do painel composto 100 afetam a absorção de som ou perda de transmissão de som do painel composto 100, incluindo a magnitude da perda de transmissão de som e as faixas de frequência que são absorvidas. Os parâmetros da meta- estrutura 102 e das membranas 104, 106 podem ser personalizados de modo a sintonizar o painel composto 100 quanto às propriedades de absorção sonora desejadas bem como às aplicações desejadas (por exemplo, como uma película ou um mosaico). Os intervalos de vários parâmetros apresentados abaixo são apenas intervalos de exemplo não limitativos.

[00046] Por exemplo, a reentrância 206 tem uma altura 310 estendendo-se da camada alveolar superior 116 à camada alveolar inferior 118 que está entre aproximadamente 0,2 mm e aproximadamente 2 mm. O canal 302 da reentrância 206 tem um diâmetro 312 que está também entre aproximadamente 0,2 mm e aproximadamente 2 mm. As paredes de divisão 122 da camada alveolar superior 116 podem ter uma espessura 314 que está também entre aproximadamente 0,2 mm e aproximadamente 2 mm. As cavidades de ressonância hexagonais 126 têm um diâmetro 316 definido entre as paredes de divisão opostas paralelas 122 que podem estar entre aproximadamente 3 mm e aproximadamente 12 mm. As paredes de divisão 208 da camada alveolar inferior 118 podem ter a mesma espessura 314 que as paredes de divisão 122. As cavidades de ressonância hexagonais 210 da camada alveolar inferior 118 podem ter o mesmo diâmetro 316 que as cavidades 126. As paredes base 134, 140 da meta-estrutura 102 podem ter as mesmas ou espessuras similares que as paredes de divisão 122, 208.

[00047] Em um exemplo não limitativo, a altura 310 da reentrância 206 é aproximadamente 1 mm, o diâmetro 312 do canal 302 é aproximadamente 0,5 mm, a espessura 314 das paredes de divisão 122, 208 é aproximadamente 0,5 mm, e o diâmetro 316 das cavidades de ressonância 126, 210 é aproximadamente 7 mm.

[00048] A primeira membrana elástica 104 tem uma espessura 318 definida entre a superfície exterior 112 e uma superfície interior 320 da membrana 104 que é oposta à superfície exterior 112. A espessura 318 pode estar entre aproximadamente 0,1 mm e aproximadamente 2 mm. A segunda membrana elástica 106 tem uma espessura 322 definida entre a superfície exterior 114 e uma superfície interior 324 da membrana 106. A segunda membrana elástica 106 pode ser idêntica ou pelo menos substancialmente similar à primeira membrana elástica 104, de modo que a espessura 322 possa ser a mesma que a espessura 318. Em um exemplo não limitativo, as espessuras 318, 322 das membranas 104, 106 são aproximadamente 0,25 mm.

[00049] A meta-estrutura 102 tem uma altura 326 que estende-se do lado superior 108 ao lado inferior 110. A altura 326 é a soma acumulativa das respectivas alturas das paredes de divisão 122 e 208, as respectivas espessuras das paredes base 134 e 140, e a altura 310 da reentrância 206. A altura 326 da meta-estrutura 102 pode estar entre aproximadamente 4 mm e aproximadamente 30 mm. Em um exemplo não limitativo, a altura 326 é aproximadamente 24 mm, mas a meta-estrutura 102 pode ser formada para ter diferentes parâmetros de altura com base na aplicação do painel composto 100. Por exemplo, a meta-estrutura 102 pode ter uma altura condensada de cerca de 8 mm ou menos (por exemplo, quando o painel composto 100 é implementado como uma lâmina do tipo filme). Em outras modalidades, a altura pode ser maior (por exemplo, quando o painel composto 100 é implementado como um tijolo ou um painel de parede autossuportado).

[00050] Em um exemplo experimental, um painel absorvente de som composto foi construído de acordo com as modalidades mostradas nas Figuras 1-4, e o painel foi experimentalmente testado para determinar o desempenho de absorção de som do painel. No exemplo experimental, a meta-estrutura do painel composto foi composta por um material de poliamida, e as duas membranas elásticas foram compostas por borracha natural. As duas membranas elásticas tiveram uma espessura de 0,25 mm. A meta-estrutura teve uma altura entre as duas membranas de 24 mm. O comprimento lateral das paredes de divisão foi 3,5 mm, e a espessura das paredes de divisão foi 0,5 mm. A altura das reentrâncias entre as camadas alveolares superior e inferior foi 1 mm. O diâmetro dos canais das reentrâncias foi 0,5 mm. O diâmetro das cavidades de ressonância hexagonais foi 7 mm.

[00051] A perda de transmissão de som (STL) do painel composto foi medida usando um teste de tubo de impedância padronizado. O painel composto apresentou um STL médio de 57 dB em uma faixa de baixa frequência de 25-500 Hz. A faixa de baixa frequência pode ser experimentada por um passageiro dentro de uma cabine interna de uma aeronave, por exemplo. Os resultados indicam que o painel composto fornece melhor amortecimento de som na faixa de baixa frequência do que os materiais absorventes de som conhecidos. Ao longo de uma faixa de frequência maior de 25-1600 Hz, o painel composto apresentou um STL médio medido de 37 dB. As frequências de ressonância foram observadas em 708 Hz e 1168 Hz, e os coeficientes de absorção nessas frequências ressonantes foram de 0,78 e 0,91.

[00052] Simulações do painel composto também foram realizadas. As simulações indicaram que a atenuação do som é realizada pela vibração das membranas em relação à meta-estrutura, e também pelo acoplamento intercavidades de energia vibracional devido à flexão e flexão das paredes divisórias. As simulações estimaram que o painel composto tem um módulo de volume efetivo negativo na faixa de frequência de 1105 a 1545 Hz. O módulo em massa efetivo negativo pode ser devido à ressonância monopolar criada pelo ressonador de Helmholtz da meta- estrutura e movimento fora de fase da primeira e segunda membranas elásticas. As simulações também estimaram que o painel composto tem uma massa dinâmica efetiva negativa em uma faixa de frequência de 745 a 1525 Hz. A massa dinâmica efetiva negativa pode ser devida à ressonância dipolar criada pelo movimento em fase das membranas. Assim, as simulações estimaram que existe uma dupla região negativa onde as duas faixas de frequência se sobrepõem, que neste caso está entre 1105 Hz e 1525 Hz. A região dupla negativa é indicativa de uma combinação dos movimentos em fase e fora da fase das membranas elásticas.

[00053] Foi determinado através de testes experimentais e simulação que a altura da meta-estrutura tem pouco efeito sobre as propriedades de absorção sonora do painel composto. Portanto, a altura do painel composto pode ser personalizada com base na aplicação sem afetar significativamente o desempenho do painel.

[00054] A Figura 5 é um fluxograma de um método 400 para produzir um painel absorvente de som composto de acordo com uma modalidade. O painel absorvente de som composto produzido pelo método 400 pode ser instalado dentro de uma cabine interior de um veículo para fornecer amortecimento de ruído, ou pode ser instalado próximo a um emissor de ruído, como um motor de um veículo. O painel absorvente de som composto pode também ser instalado fora dos veículos, como em fábricas ou casas. O método 400 pode produzir uma ou mais das modalidades do painel composto 100 mostrado nas Figuras 1-4.

[00055] Em 402, uma meta-estrutura acústica é formada. A meta- estrutura ativa pode ser formada através de um processo de fabricação aditiva, mas não se limita à formação via fabricação aditiva. O processo de fabricação aditiva pode ser impressão 3D, sinterização seletiva a laser, modelagem por deposição fundida ou similar. A meta- estrutura pode ser formada usando um material polimérico, tal como poliamida ou semelhante. A meta-estrutura é formada para ter uma arquitetura específica. Por exemplo, a meta-estrutura inclui uma camada alveolar superior e uma camada alveolar inferior. Cada uma das camadas alveolares é uma treliça que inclui paredes de divisão que definem cavidades de ressonância entre as paredes de divisão. Por exemplo, em uma ou mais modalidades, as cavidades de ressonância das camadas alveolares superior e inferior têm cortes transversais hexagonais, de modo que cada cavidade de ressonância seja definida entre seis paredes de divisão. As camadas alveolares superior e inferior incluem uma respectiva parede base da qual as paredes de divisão se estendem. Cada parede de divisão estende-se da parede base a uma margem distal da parede de divisão. As camadas alveolares superior e inferior se espalham de modo que as paredes base sejam próximas entre si, as margens distais das paredes de divisão da camada alveolar superior definem um lado superior da meta-estrutura, e as margens distais das paredes de divisão da camada alveolar inferior definem um lado inferior da meta-estrutura. Cada uma das cavidades de ressonância estende-se de uma extremidade interna na respectiva parede base a uma extremidade externa nas margens distais das respectivas paredes de divisão.

[00056] As reentrâncias são dispostas entre as camadas alveolares superior e inferior. As reentrâncias estendem-se entre e conectam as paredes base das camadas alveolares superior e inferior. A camada alveolar superior é conectada à camada alveolar inferior através das reentrâncias. As reentrâncias definem canais que têm diâmetros menores do que as cavidades de ressonância. Cada um dos canais fluidamente conecta uma das cavidades de ressonância da camada alveolar superior a uma das cavidades de ressonância da camada alveolar inferior. Por exemplo, os canais das reentrâncias se alinham com os orifícios nas paredes base para fornecer a conexão fluida entre as cavidades de ressonância. O processo de fabricação de aditivo pode formar a camada alveolar superior, as reentrâncias, e a camada alveolar inferior durante um processo de formação comum de modo que todas as três seções da meta-estrutura sejam integralmente formadas e integralmente conectadas entre si.

[00057] Em 404, uma primeira membrana elástica é montada ao lado superior da meta-estrutura. A membrana elástica pode ser uma fina lâmina composta por um material de borracha, um material metálico ou similar. A membrana elástica pode ser montada ao lado superior ligando a membrana elástica às margens distais das paredes de divisão da camada alveolar superior. A membrana elástica pode ser ligada às paredes de divisão usando um adesivo, como um epóxi termicamente tratável. Por exemplo, a operação de montagem pode ser realizada aplicando o epóxi termicamente tratável às margens distais das paredes de divisão enquanto o epóxi está em um estado fluido, posicionando assim a membrana elástica nas margens distais das paredes de divisão. Depois, o conjunto é aquecido para tratar ou definir o epóxi, que fornece uma ligação permanente entre a membrana e as margens distais das paredes de divisão. Como uma alternativa ao uso de um adesivo, a membrana elástica pode ser ligada às paredes de divisão por brasagem, soldagem ou similar, como quando a membrana elástica é uma fina lâmina metálica. Quando a primeira membrana elástica é montada ao lado superior, a membrana cobre e veda as extremidades externas das cavidades de ressonância da camada alveolar superior.

[00058] Em 406, uma segunda membrana elástica é montada ao lado inferior da meta-estrutura. A segunda membrana elástica pode ser idêntica ou pelo menos substancialmente similar à primeira membrana elástica. A segunda membrana elástica pode ser montada nas margens distais das paredes de divisão da camada alveolar inferior na mesma forma ou de forma similar que a primeira membrana elástica é montada à camada alveolar superior, como por um epóxi termicamente tratável ou outro adesivo. Quando montada ao lado inferior, a segunda membrana elástica cobre e veda as extremidades externas das cavidades de ressonância da camada alveolar inferior.

[00059] Em uma modalidade alternativa para produzir o painel absorvente de som composto, a meta-estrutura pode ser formada por moldagem ou aditivamente fabricando as células individuais definindo uma única cavidade de ressonância. As células são subsequentemente presas entre si lado a lado para definir uma célula treliça similar a cada uma das camadas alveolares superior e inferior. Assim, cada uma das camadas alveolares superior e inferior pode ser produzida com conjuntos de múltiplas subunidades idênticas em vez de ser estruturas unitárias integralmente formadas durante um único processo de fabricação de aditivo.

[00060] A Figura 6 ilustra uma vista em perspectiva frontal de uma aeronave 10 de acordo com uma modalidade da presente descrição. A aeronave 10 inclui um sistema de propulsão 12 que pode incluir dois motores turbofan 14, por exemplo. Opcionalmente, o sistema de propulsão 12 pode incluir mais motores 14 do que mostrado. Os motores 14 são carregados por asas 16 da aeronave 10. Em outras modalidades, os motores 14 podem ser carregados por uma fuselagem 18 e/ou uma empenagem 20. A empenagem 20 pode também suportar estabilizadores horizontais 22 e um estabilizador vertical 24. A fuselagem 18 da aeronave 10 define uma cabine interior.

[00061] A Figura 7 ilustra uma vista plana superior de uma cabine interior 30 da aeronave 10 (mostrada na Figura 6) de acordo com uma modalidade da presente descrição. A cabine interior 30 está dentro da fuselagem 18. Por exemplo, um ou mais membros da parede de fuselagem 62 podem definir a cabine interior 30. A cabine interior 30 inclui múltiplas seções ou zonas, incluindo uma seção frontal 33, uma primeira seção de classe 34, uma seção de classe executiva 36, uma estação de cozinha frontal 38, uma seção executiva 40 (por exemplo, uma economia expandida ou seção de treinador), uma economia padrão ou seção de treinador 42, e uma seção traseira 44, que pode incluir múltiplos lavatórios e estações de cozinha. Deve ser entendido que a cabine interior 30 pode incluir mais ou menos seções e zonas do que mostrado. Por exemplo, a cabine interior 30 pode não incluir uma primeira seção de classe, e pode incluir mais ou menos estações de cozinha do que mostrado. Cada uma das seções pode ser separada por uma área de transição da cabine 46, que pode incluir montagens do divisor de classe. Conjuntos de compartimentos de armazenamento suspensos podem ser posicionados em toda a cabine interna 30.

[00062] Conforme mostrado na Figura 7, a cabine interior 30 inclui dois corredores 50 e 52 que levam à seção traseira 44. Opcionalmente, a cabine interior 30 pode ter menos ou mais corredores do que mostrado. Por exemplo, a cabine interior 30 pode incluir um único corredor que estende-se através do centro da cabine interior 30 que leva à seção traseira 44. A cabine interior 30 inclui fileiras 53 de assentos 54 que se estendem pela cabine interior 30 e geralmente estendem-se pelos corredores 50 e 52. As colunas 55, 57, e 59 das seções de assento estendem-se perpendiculares às fileiras 53. Cada seção do assento pode incluir um ou mais assentos 54. As colunas 55, 57, e 59 geralmente percorrem paralelamente com os corredores 50 e 52. Uma seção ou zona particular pode incluir qualquer número de colunas 55, 57, e 59 de seções de assento. Conforme mostrado na Figura 7, pelo menos uma zona inclui três colunas 55, 57, e 59 de seções de assento. Entretanto, cada zona pode incluir mais ou menos do que três colunas.

[00063] A cabine interior 30 pode incluir painéis absorventes de som composto formados de acordo com uma ou mais das modalidades aqui descritas. Os painéis absorventes de som compostos podem ser montados ao longo dos membros da parede de fuselagem 62. Adicional ou alternativamente, o painel absorvente de som composto pode ser posicionado próximo aos motores 14 (mostrados na Figura 6) para proteger a cabine interior 30 do ruído do motor. O painel absorvente de som composto pode ser configurado para absorver e atenuar o ruído de baixa frequência para reduzir o nível de ruído do motor dentro da cabine interior 30.

[00064] Alternativamente, em vez de uma aeronave, modalidades do painel absorvente de som compostos podem ser usadas com vários outros veículos, como automóveis, autocarros, locomotivas e vagões de comboio, embarcações, naves espaciais, e similares.

[00065] Como usado aqui, uma estrutura, limitação ou elemento que é “configurado para” executar uma tarefa ou operação é particularmente estruturalmente formado, construído ou adaptado de uma maneira correspondente à tarefa ou operação. Para fins de clareza e para evitar dúvidas, um objetivo que é meramente capaz de ser modificado para realizar a tarefa ou operação não é “configurado para” executar a tarefa ou operação como usada aqui.

[00066] Deve ser entendido que a descrição acima se destina a ser ilustrativa e não restritiva. Por exemplo, os movimentos acima descritos (e/ou os seus aspectos) podem ser usados em combinação uns com os outros. Além disso, muitas modificações podem ser feitas para adaptar uma situação ou material particular aos ensinamentos das várias maneiras da descrição sem sair de seu escopo. Enquanto as dimensões e tipos de materiais aqui descritos pretendem definir os parâmetros das várias velocidades da revelação, as formas não são de modo algum limitativas e são exemplos de modalidades. Muitas outras modalidades serão evidentes para aqueles que não precisarem revisar a descrição acima. O escopo das várias modalidades deve, portanto, ser determinado com referência às reivindicações anexas, juntamente com o escopo completo de equivalentes aos quais tais reivindicações têm direito. Nas reivindicações anexas, os termos "incluindo" e "em que" são utilizados como equivalentes em inglês simples dos respectivos termos "compreendendo" e "em que". Além disso, os termos "primeiro", "segundo" e "terceiro" etc. são usados apenas como rótulos e não se destinam a impor requisitos numéricos aos seus objetos. Além disso, as limitações das seguintes reivindicações não são escritas no formato de meios mais função e não devem ser interpretadas com base em 35 U.S.C. § 112 (f), a menos que e até que tal alegação limite expressamente usar a frase "significa para" seguido de uma declaração de função sem estrutura adicional.

[00067] Esta descrição escrita usa exemplos para divulgar as várias formas da descrição, incluindo o melhor modo, e também para permitir que qualquer técnico no assunto pratique as várias modalidades, incluindo a criação e utilização de quaisquer dispositivos ou sistemas e a realização de quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável dos vários modos da descrição é definido pelas reivindicações, e pode incluir outros exemplos que ocorram aos técnicos no assunto. Pretende-se que estes outros exemplos estejam no escopo das reivindicações, se os exemplos tiverem elementos estruturais que não diferem da linguagem literal das reivindicações, ou se os exemplos incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças não substanciais da linguagem literal das reivindicações.

[00068] As seguintes cláusulas descrevem mais aspectos:

[00069] Conjunto de cláusulas A:

[00070] A1. Um conjunto do painel composto compreendendo:

[00071] primeira e segunda membranas elásticas; e

[00072] uma estrutura tendo um primeiro lado e um segundo lado que é oposto ao primeiro lado, o primeiro lado montado à primeira membrana elástica, o segundo lado montado à segunda membrana elástica, a estrutura compreendendo:

[00073] uma primeira camada alveolar com paredes de divisão definindo cavidades de ressonância, as cavidades de ressonância da primeira camada alveolar cobertas pela primeira membrana elástica ao longo do primeiro lado da estrutura;

[00074] uma segunda camada alveolar com paredes de divisão definindo cavidades de ressonância, as cavidades de ressonância da segunda camada alveolar cobertas pela segunda membrana elástica ao longo do segundo lado da estrutura; e

[00075] uma pluralidade de reentrâncias disposta entre e conectando a primeira e a segunda camada alveolar, cada reentrância definindo um respectivo canal que é fluidamente conectado a uma das cavidades de ressonância correspondentes da primeira camada alveolar e uma das cavidades de ressonância correspondentes da segunda camada alveolar.

[00076] A2. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que as cavidades de ressonância da primeira e da segunda camada alveolar são cavidades hexagonais que são definidas por seis das paredes de divisão.

[00077] A3. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que cada uma das paredes de divisão da primeira e da segunda camada alveolar tem um comprimento estendendo-se entre as paredes de divisão adjacentes em qualquer lado da parede de divisão, o comprimento de cada parede de divisão estando entre aproximadamente 1 mm e aproximadamente 6 mm.

[00078] A4. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que a primeira membrana elástica é ligada às paredes de divisão da primeira camada alveolar para vedar as extremidades externas das cavidades de ressonância respectivas, e a segunda membrana elástica está ligada às paredes de divisão da segunda camada alveolar para vedar extremidades externas das cavidades de ressonância respectivas.

[00079] A5. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que a primeira e a segunda membrana elástica têm, cada uma, uma superfície interior que engata a estrutura e uma superfície exterior que se distancia da estrutura, a primeira e a segunda membrana elástica tendo, cada uma, uma espessura entre as respectivas superfícies interior e exterior que está entre aproximadamente 0,1 mm e aproximadamente 1,0 mm.

[00080] A6. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que os canais das reentrâncias têm diâmetros menores do que as cavidades de ressonância da primeira e da segunda camada alveolar.

[00081] A7. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que cada uma dentre a primeira camada alveolar e a segunda camada alveolar inclui uma respectiva parede base que define extremidades internas das respectivas cavidades de ressonância, as reentrâncias estendendo-se entre e conectando as duas paredes base da primeira e da segunda camada alveolar, cada uma das paredes base definindo orifícios através delas que se alinham com os canais das reentrâncias para fluidamente conectar as cavidades de ressonância da primeira camada alveolar às cavidades de ressonância da segunda camada alveolar através dos canais.

[00082] A8. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que as reentrâncias têm, cada um, uma altura entre a primeira camada alveolar e a segunda camada alveolar que está entre aproximadamente 0,2 mm e aproximadamente 2 mm.

[00083] A9. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que a estrutura tem uma altura entre o primeiro lado e o segundo lado que está entre aproximadamente 5 mm e aproximadamente 30 mm.

[00084] A10. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que a estrutura compreende um material polimérico e a primeira e a segunda membrana elástica compreendem um material de borracha.

[00085] A11. Conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que a primeira camada alveolar da estrutura é integralmente conectada à segunda camada alveolar através das reentrâncias.

[00086] Conjunto de cláusulas B:

[00087] B1. Um método compreendendo:

[00088] formar uma estrutura tendo um primeiro lado e um segundo lado que é oposto ao primeiro lado, a estrutura incluindo uma primeira camada alveolar com paredes de divisão definindo cavidades de ressonância, uma segunda camada alveolar com paredes de divisão definindo cavidades de ressonância, e uma pluralidade de reentrâncias disposta entre e conectando a primeira e a segunda camada alveolar, cada reentrância definindo um canal que é fluidamente conectado a uma das cavidades de ressonância correspondentes da primeira camada alveolar e uma das cavidades de ressonância correspondentes da segunda camada alveolar;

[00089] montar uma primeira membrana elástica ao primeiro lado da estrutura, a primeira membrana elástica cobrindo extremidades externas das cavidades de ressonância da primeira camada alveolar; e

[00090] montar uma segunda membrana elástica ao segundo lado da estrutura, a segunda membrana elástica cobrindo extremidades externas das cavidades de ressonância da segunda camada alveolar.

[00091] B2. O método, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que as paredes de divisão da primeira camada alveolar têm margens distais que definem o primeiro lado da estrutura e as paredes de divisão da segunda camada alveolar têm margens distais que definem o segundo lado da estrutura, em que montar a primeira membrana elástica inclui ligar a primeira membrana elástica às margens distais das paredes de divisão da primeira camada alveolar, e montar a segunda membrana elástica inclui ligar a segunda membrana elástica às margens distais das paredes de divisão da segunda camada alveolar.

[00092] B3. Método, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que as cavidades de ressonância da primeira camada alveolar e da segunda camada alveolar têm cortes transversais hexagonais definidos por seis das respectivas paredes de divisão.

[00093] B4. Método, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que montar a primeira membrana elástica inclui ligar a primeira membrana elástica ao primeiro lado da estrutura usando um epóxi termicamente tratável, e montar a segunda membrana elástica inclui ligar a segunda membrana elástica ao segundo lado da estrutura usando o epóxi termicamente tratável.

[00094] B5. Método, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que formar a estrutura inclui formar os canais das reentrâncias para ter diâmetros menores do que as cavidades de ressonância da primeira e da segunda camada alveolar, as reentrâncias interconectando uma parede base da primeira camada alveolar e uma parede base da segunda camada alveolar.

[00095] Conjunto de cláusulas C:

[00096] C1. Um conjunto do painel composto compreendendo:

[00097] uma estrutura compreendida por múltiplos módulos de unidade disposta lado a lado, cada um dos módulos de unidade compreendendo:

[00098] uma primeira parede base e múltiplos primeira paredes de divisão estendendo-se da primeira parede base para definir uma primeira cavidade de ressonância, a primeira parede base definindo uma extremidade interna da primeira cavidade de ressonância;

[00099] uma segunda parede base e múltiplas segundas paredes de divisão estendendo-se da segunda parede base para definir uma segunda cavidade de ressonância, a segunda parede base definindo uma extremidade interna da segunda cavidade de ressonância, a segunda parede base espaçada da primeira parede base; e

[000100] uma reentrância estendendo-se entre e conectando a primeira e a segunda parede base, a reentrância definindo um canal através deles que é fluidamente conectado à primeira cavidade de ressonância através de um orifício na primeira parede base e é fluidamente conectado à segunda cavidade de ressonância através de um orifício na segunda parede base.

[000101] C2. O conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, ainda compreendendo uma primeira membrana elástica que engata as margens distais das primeiras paredes de divisão e cobrindo uma extremidade externa da primeira cavidade de ressonância que é oposta à extremidade interna respectiva, e uma segunda membrana elástica que engata as margens distais das segundas paredes de divisão e cobrindo uma extremidade externa da segunda cavidade de ressonância que é oposta à extremidade interna respectiva.

[000102] C3. O conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que a primeira cavidade de ressonância tem um formato transversal hexagonal definido por seis das primeiras paredes de divisão, e a segunda cavidade de ressonância tem um formato hexagonal transversal definido por seis das segundas paredes de divisão.

[000103] C4. O conjunto do painel composto, de acordo com qualquer cláusula anterior, em que módulos de unidade adjacentes da estrutura são integralmente conectados entre si.

Claims (15)

1. Conjunto do painel composto (100) caracterizado pelo fato de que compreende: primeira e segunda membranas elásticas (104, 106); e uma estrutura (102) tendo um primeiro lado (108) e um segundo lado (110) que é oposto ao primeiro lado (108), o primeiro lado (108) montado na primeira membrana elástica (104), o segundo lado (110) montado na segunda membrana elástica (106), a estrutura (102) compreendendo: uma primeira camada alveolar (116) com paredes de divisão (122) definindo cavidades de ressonância (126), as cavidades de ressonância (126) da primeira camada alveolar (116) cobertas pela primeira membrana elástica (104) ao longo do primeiro lado (108) da estrutura (102); uma segunda camada alveolar (118) com paredes de divisão (208) definindo cavidades de ressonância (210), as cavidades de ressonância (210) da segunda camada alveolar (118) cobertas pela segunda membrana elástica (106) ao longo do segundo lado (110) da estrutura (102); e uma pluralidade de reentrâncias (206) disposta entre e conectando a primeira e a segunda camada alveolar (118), cada reentrância (206) definindo um respectivo canal (302) que é fluidamente conectado a uma das cavidades de ressonância (126) correspondentes da primeira camada alveolar (116) e uma das cavidades de ressonância (210) correspondentes da segunda camada alveolar (118).

2. Conjunto do painel composto (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as cavidades de ressonância (126, 210) da primeira e da segunda camadas alveolares (116, 118) são cavidades hexagonais que são definidas pelas seis das paredes de divisão (122, 208).

3. Conjunto do painel composto (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que cada uma das paredes de divisão (122, 208) da primeira e da segunda camadas alveolares (116, 118) tem um comprimento (216) estendendo-se entre as paredes de divisão (122, 208) adjacentes em qualquer lado das paredes de divisão (122, 208), o comprimento de cada parede de divisão (122, 208) estando entre 1 mm e 6 mm.

4. Conjunto do painel composto (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a primeira membrana elástica (104) está ligada às paredes de divisão (122) da primeira camada alveolar (116) para vedar as extremidades externas (128) das cavidades de ressonância (126) respectivas, e a segunda membrana elástica (106) é ligada às paredes de divisão (208) da segunda camada alveolar (118) para vedar extremidades externas (128) das cavidades de ressonância (210) respectivas.

5. Conjunto do painel composto (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as primeira e segunda membranas elásticas (104, 106) têm, cada uma, uma superfície interior (320, 324) que encaixa a estrutura (102) e uma superfície exterior (112, 114) que volta-se distante da estrutura (102), as primeira e segunda membranas elásticas (104, 106) tendo, cada uma, uma espessura (318, 322) entre as respectivas superfícies interior (320, 324) e exterior (112, 114) que está entre 0,1 mm e 1,0 mm.

6. Conjunto do painel composto (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os canais (302) das reentrâncias (206) têm diâmetros menores do que as cavidades de ressonância (126, 210) das primeira e segunda camadas alveolares (116, 118).

7. Conjunto do painel composto (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que cada uma da primeira camada alveolar (116) e da segunda camada alveolar (118) inclui uma respectiva parede base (134, 140) que define as extremidades internas (130) das respectivas cavidades de ressonância (126, 210), as reentrâncias (206) estendendo-se entre e conectando as duas paredes base (134, 140) das primeira e segunda camadas alveolares (116, 118), cada uma das paredes base (134, 140) definindo orifícios (136, 304) através delas que alinham com os canais (302) das reentrâncias (206) para fluidamente conectar as cavidades de ressonância (126) da primeira camada alveolar (116) às cavidades de ressonância (210) da segunda camada alveolar (118) através dos canais (302).

8. Conjunto do painel composto (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as reentrâncias (206) cada têm uma altura (310) entre a primeira camada alveolar (116) e a segunda camada alveolar (118) que está entre 0,2 mm e 2 mm.

9. Conjunto do painel composto (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a estrutura (102) tem uma altura (326) entre o primeiro lado (108) e o segundo lado (110) que está entre 5 mm e 30 mm.

10. Conjunto do painel composto (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a estrutura (102) compreende um material polimérico e as primeira e segunda membranas elásticas (104, 106) compreendem um material de borracha.

11. Conjunto do painel composto (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a primeira camada alveolar (116) da estrutura (102) é integralmente conectada à segunda camada alveolar (118) através das reentrâncias (206).

12. Método (400), caracterizado pelo fato de que compreende: formar uma estrutura (102) tendo um primeiro lado (108) e um segundo lado (110) que é oposto ao primeiro lado (108), a estrutura (102) incluindo uma primeira camada alveolar (116) com paredes de divisão (122) definindo cavidades de ressonância (126), uma segunda camada alveolar (118) com paredes de divisão (208) definindo cavidades de ressonância (210), e uma pluralidade de reentrâncias (206) disposta entre e conectando as primeira e segunda camadas alveolares (116, 118), cada reentrância (206) definindo um canal (302) que é fluidamente conectado a uma das cavidades de ressonância (126) correspondentes da primeira camada alveolar (116) e uma das cavidades de ressonância (210) correspondentes da segunda camada alveolar (118); montar uma primeira membrana elástica (104) ao primeiro lado (108) da estrutura (102), a primeira membrana elástica (104) cobrindo as extremidades externas (128) das cavidades de ressonância (126) da primeira camada alveolar (116); e montar uma segunda membrana elástica (106) ao segundo lado (110) da estrutura (102), a segunda membrana elástica (106) cobrindo as extremidades externas (128) das cavidades de ressonância (210) da segunda camada alveolar (118).

13. Método (400), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que as paredes de divisão (122) da primeira camada alveolar (116) têm margens distais (132) que definem o primeiro lado (108) da estrutura (102) e as paredes de divisão (208) da segunda camada alveolar (118) têm margens distais (212) que definem o segundo lado (110) da estrutura (102), em que a montagem da primeira membrana elástica (104) inclui ligar a primeira membrana elástica (104) às margens distais (132) das paredes de divisão (122) da primeira camada alveolar (116), e montar a segunda membrana elástica (106) inclui ligar a segunda membrana elástica (106) às margens distais (212) das paredes de divisão (208) da segunda camada alveolar (118).

14. Método (400), de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que montar a primeira membrana elástica (104) inclui ligar a primeira membrana elástica (104) ao primeiro lado (108) da estrutura (102) utilizando um epóxi termicamente tratável, e montar a segunda membrana elástica (106) inclui ligar a segunda membrana elástica (106) ao segundo lado (110) da estrutura (102) usando o epóxi termicamente tratável.

15. Método (400), de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que formar a estrutura (102) inclui formar os canais (302) das reentrâncias (206) para ter diâmetros menores do que as cavidades de ressonância (126, 210) das primeira e segunda camadas alveolares (116, 118), as reentrâncias (206) interconectando uma parede base (134) da primeira camada alveolar (116) e uma parede base (140) da segunda camada alveolar (118).