CN106466950A - 声学夹层面板和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了夹层面板，其包括芯体，该芯体具有第一主侧面和相对的第二主侧面，该芯体限定空腔；连接到第一主侧面的第一衬板，该第一衬板限定开口，其中每个开口提供与相关空腔的流体连通；以及在空腔的至少一部分中接收的块体吸收器材料和/或热导体材料。

Description

声学夹层面板和方法
技术领域
本申请涉及夹层面板，并且更具体地涉及具有用于声音抑制的带孔衬板的夹层面板。
背景技术
夹层面板通常由夹在两个衬板之间的芯体形成。与衬板相比，芯体可以相对厚，但是重量轻。衬板可以相对薄，但是坚硬。因此，夹层面板在相对低的重量下通常具有相对高的强度和硬度。这样，夹层面板被广泛地用于各种航天应用中。
像传统的夹层面板，声学夹层面板包括夹在两个衬板之间的芯体。一个衬板是带孔的，而另一个衬板不带孔。芯体作为块体并且限定多个空腔。由带孔衬板限定的开口将空腔与周围环境流体地耦接。因此，当空气流过声学夹层面板的带孔衬板时，芯体中的空腔起到亥姆霍兹共振器(Helmholtz resonator)的作用，并且减弱相关气流的声音。
因为声学夹层面板相对重量轻和消音的能力，所以它已经被用于包括航天行业等各种行业。例如，声学夹层面板通常被并入旁路燃气涡轮飞行器发动机，诸如被并入入口内部衬套、风扇导管壁和/或排气喷嘴，以减弱与高体积气流相关的噪音。
即便已经取得了进步，但是本领域的技术人员还在声学夹层面板领域继续努力研究和开发。
发明内容
在一个实施例中，公开的夹层面板可以包括具有第一主侧面和相对的第二主侧面的芯体，该芯体限定空腔，第一衬板连接到第一主侧面，第一衬板限定开口，其中每个开口提供与相关空腔的流体连通，以及接收在至少一部分空腔中的块体吸收器材料。
在另一个实施例中，公开的夹层面板可以包括具有第一主侧面和相对的第二主侧面的芯体，该芯体限定空腔，第一衬板连接到第一主侧面，第一衬板限定开口，其中每个开口提供与相关空腔的流体连通，以及接收在至少一部分空腔中的热导体材料。
在另一个实施例中，公开的夹层面板可以包括具有第一主侧面和相对的第二主侧面的芯体，该芯体限定空腔，第一衬板连接到第一主侧面，第一衬板限定开口，其中每个开口提供与相关空腔的流体连通，以及接收在至少一部分空腔中的块体吸收器材料和热导体材料的组合。
在另一个实施例中，公开的夹层面板可以包括具有第一主侧面和相对的第二主侧面的芯体，该芯体限定多个空腔，第一衬板连接到第一主侧面，第一衬板限定多个开口，每个开口提供与相关空腔的流体连通，第二衬板连接到第二主侧面，以及接收在空腔中的多个嵌件，其中每个嵌件包括块体吸收器材料和热导体材料中的至少一个。
在一个实施例中，公开的用于制造声学夹层面板的方法可以包括以下步骤：(1)装配具有第一主侧面、第二主侧面并且限定多个空腔的芯体；(2)将第一衬板应用到第一主侧面，第一衬板限定多个开口；(3)将第二衬板应用到第二主侧面；并且(4)将多个嵌件引入到多个空腔，其中多个嵌件中的每个嵌件包含块体吸收器材料和/或热导体材料。
从下面的具体实施方式、附图和附属权利要求中，公开的声学夹层面板和方法的其他实施例将变得显然。
附图说明
图1是公开的声学夹层面板的一个实施例的透视图；
图2是图1的声学夹层面板的一部分的俯视平面图；
图3是图1的声学夹层面板的一部分的截面图；
图4是说明用于制造声学夹层面板的方法的流程图；
图5是用于依据图4的方法装配芯体的示例方法的示意图；
图6是用于依据图4的方法引入块体吸收器材料和/或热导体材料的一种方法的示意图；
图7是用于依据图4的方法引入块体吸收器材料和/或热导体材料的另一种方法的示意图；
图8是用于依据图4的方法引入块体吸收器材料和/或热导体材料的又另一种方法的示意图；
图9是飞行器制造和维护方法的流程图；以及
图10是飞行器的方框图。
具体实施方式
公开的是声学夹层面板，其将块体吸收器材料和/或热导体材料合并到由声学夹层面板限定的空腔内。使用适当的材料和量的选择、特定的相向的(vis-à-vis)空腔尺寸、块体吸收器材料和/或热导体材料的添加可以增大相关声学夹层面板的声音衰减和/或散热特性。
参考图1-3，公开的声学夹层面板的一个实施例(总体指定为10)可以包括芯体12、第一衬板14、第二衬板16和多个嵌件50。芯体12、第一衬板14和第二衬板16形成层状结构20(图3)，并且嵌件50被定位在层状结构20的芯体12内。
虽然声学夹层面板10的层状结构20被示出且被描述为具有三层(芯体12、第一衬板14和第二衬板16)，但是额外的层，诸如额外的芯体层、额外的衬板和/或额外的其他层也可以包括在层状结构20内，而不脱离本公开的范围。在某些应用中，第二衬板16是可选的(或由于应用而成为可选的)并且因此，可以从声学夹层面板10的层状结构20中省略，这不脱离本公开的范围。
声学夹层面板10的芯体12可以包括第一主侧面22和相对的第二主侧面24。第一衬板14可以被连接(例如，粘结、焊接、熔接(braised)、机械紧固等)到芯体12的第一主侧面22，而第二衬板16可以被连接(例如，粘结、焊接、熔接、机械紧固等)到芯体12的第二主侧面24，由此将芯体12夹在第一衬板14与第二衬板16之间，并且形成层状结构20。
声学夹层面板10的芯体12的横截面厚度T1与第一衬板14的横截面厚度T2和第二衬板16的横截面厚度T3相比可以相对厚(例如，T1＞T2且T1＞T3)。在一种表述中，芯体12的截面厚度T1可以是第一衬板14的截面厚度T2的至少1.5倍大。在另一种表述中，芯体12的截面厚度T1可以是第一衬板14的截面厚度T2的至少2倍大。在另一种表述中，芯体12的截面厚度T1可以是第一衬板14的截面厚度T2的至少5倍大。在另一种表述中，芯体12的截面厚度T1可以是第一衬板14的截面厚度T2的至少10倍大。在另一种表述中，芯体12的截面厚度T1可以是第一衬板14的截面厚度T2的至少20倍大。在又一种表述中，芯体12的截面厚度T1可以是第一衬板14的截面厚度T2的至少40倍大。即使芯体12相对厚，但是当与第一衬板14和第二衬板16的密度比较时，芯体12可以具有相对更低的密度(基本重量除以截面厚度)。
声学夹层面板10的芯体12可以限定多个空腔30。每个空腔30可以具有体积V1，其可以被芯体12、第一衬板14和可选地第二衬板16划定界限。本领域的技术人员应当理解，每个空腔30的体积V1可以是一种设计考虑。
在一个特定的实现中，声学夹层面板10的芯体12可以具有包括紧凑封装单元34的阵列的蜂窝状结构32，其中蜂窝状结构32的每个单元34限定相关的空腔30(以及空腔体积V1)。蜂窝状结构32的单元34可以是管状的并且可以具有截面形状(如图2最佳所示)，诸如六边形、方形、矩形、圆形、卵形等。蜂窝状结构32的单元34可以沿轴线A延伸(图3)，轴线A大致垂直于与第一衬板14的外表面36(图3)一致的平面。因此，由蜂窝状结构32的单元34限定的空腔30可以从第一衬板14连续地延伸穿过芯体12到达第二衬板16。
虽然已经示出且描述了具有带有均匀的且规则形状的单元34的蜂窝状结构32的芯体12，但是本领域技术人员应当理解，可以使用具有不同三维形状(不管是规则的还是不规则的)的空腔30，这不脱离本公开的范围。因此，蜂窝状结构32只是声学夹层面板10的芯体12的适合的结构的一种具体的非限制性的示例。
在成分方面，声学夹层面板10的芯体12可以由各种材料或材料组合形成。本领域技术人员应当理解的是，除了其他可能的考虑之外，材料选择将基于预期的应用。作为一个示例，芯体12可以由金属或金属合金构成，诸如钢、钛、钛合金、铝或铝合金。作为另一个示例，芯体12可以由复合材料构成，诸如碳纤维增强的复合材料或玻璃纤维复合材料。仍作为另一个示例，芯体12可以由陶瓷材料构成。
声学夹层面板10的第一衬板14可以被层铺在芯体12的第一主侧面22上，由此沿第一主侧面22至少部分地封闭芯体12的空腔30。第一衬板14与芯体12的之间的连接可以使用任意合适的技术被实现，所选的技术可能需要考虑芯体12的成分与第一衬板14的成分。可以用于将第一衬板14连接到芯体12的技术的示例包括但不限于焊接、熔接、软焊、粘结、粘附和/或机械紧固。
在成分方面，声学夹层面板10的第一衬板14(其可以是单片层或多片层的)可以由各种材料或材料组合构成。第一衬板14的成分可以与芯体12的成分相同、相似或不同。作为一个示例，第一衬板14可以由金属或金属合金构成，诸如钢、钛、钛合金、铝或铝合金。作为另一个示例，第一衬板14可以由复合材料形成，诸如碳纤维增强的复合材料或玻璃纤维复合材料。仍作为另一个示例，第一衬板14可以由陶瓷材料构成。
声学夹层面板10的第一衬板14可以是带孔的。特别地，第一衬板14可以限定延伸穿过其中的多个开口40。第一衬板14的每个开口40可以提供与下层芯体12中的相关的空腔30的流体连通。虽然图1-3中示出了每个空腔30的单个开口40，但是在可替换的构造中，在第一衬板14中可以形成每个空腔30的两个或多个开口40。
因此，如图3最佳所示，每个开口40可以将相关的空腔30与移动穿过声学夹层面板10的第一侧15(图3)的气流F流体耦接。因此，气流F与声学夹层面板10的芯体12中的空腔30之间的流体连通(通过第一衬板14的开口40的方式)可以允许空腔30起到亥姆霍兹共振器的作用，由此衰减气流F的声音。
声学夹层面板10的第二衬板16可以被层铺在芯体12的第二主侧面24上，由此沿第二主侧面24封闭芯体12的空腔30。第二衬板16与芯体12之间的连接可以使用任意合适的技术被实现，所选的技术可能需要考虑芯体12的成分与第二衬板16的成分。可以用于将第二衬板16连接到芯体12的技术的示例包括但不限于焊接、熔接、软焊、粘结、粘附和/或机械紧固。
在成分方面，声学夹层面板10的第二衬板16(其可以是单片层或多片层的)可以由各种材料或材料组合形成。第二衬板16的成分可以与芯体12的成分相同、相似或不同。同样，第二衬板16的成分可以与第一衬板14的成分相同、相似或不同。作为一个示例，第二衬板16可以由金属或金属合金构成，诸如钢、钛、钛合金、铝或铝合金。作为另一个示例，第二衬板16可以由复合材料构成，诸如碳纤维增强的复合材料或玻璃纤维复合材料。仍作为另一个示例，第二衬板16可以由陶瓷材料构成。
与带孔的声学夹层面板10的第一衬板14不同，第二衬板16可以不带孔。因此，第二衬板16可以不提供芯体12的空腔30与声学夹层面板10的外部环境之间的流体连通。
就此而言，本领域技术人员应当理解，图1-3只示出了声学夹层面板10的一部分，而声学夹层面板10的整体尺寸和形状可以取决于终端应用。此外，虽然图1-3中示出了声学夹层面板10是基本上平面的结构，但是也可以预期非平面的声学夹层面板10(例如，弯曲的声学夹层板10)。例如，公开的声学夹层面板10可以被用作形成旁路燃气涡轮飞行器发动机的入口内壁、风扇导管和/或排气喷嘴的壁面板，并且因此可以相应地被设定尺寸、形状和轮廓。
如图3最佳所示，多个嵌件50可以被嵌入声学夹层面板10的芯体12的空腔30内。芯体12的每个空腔30都可以容纳嵌件50。然而，通过只在芯体12的一些(不是所有)空腔30内提供嵌件50仍可以获得优势。作为一个示例，芯体12的空腔30的至少10％可以容纳嵌件50。作为另一个示例，芯体12的空腔30的至少25％可以容纳嵌件50。作为另一个示例，芯体12的空腔30的至少50％可以容纳嵌件50。作为另一个示例，芯体12的空腔30的至少75％可以容纳嵌件50。作为另一个示例，芯体12的空腔30的至少90％可以容纳嵌件50。仍作为另一个示例，芯体12的空腔30的大约100％可以容纳嵌件50。
在第一实施方式中，声学夹层面板10的嵌件50可以是(或可以包括)块体吸收器材料。不局限于任何特定的理论，可以认为芯体12的空腔30中的块体吸收器材料(嵌件50)的存在可以进一步促进声音衰减，特别是针对移动穿过声学夹层面板10的第一侧15(图3)的气流F而言。
各种块体吸收器材料(包括块体吸收器材料的组合)可以用做声学夹层面板10的嵌件50。作为一个特定的非限制性示例，块体吸收器材料可以是氧化铝纤维，诸如可以从英国柴郡的赛菲尔公司(Saffil Ltd.)商业获得的氧化铝纤维。合适的块体吸收器材料的其他非限制性示例包括碳纤维球(carbon fiber batting)、陶瓷球、玻璃纤维球(例如，来自纽约奥尔巴尼的奥尔巴尼国际公司(Albany International Corp.)的球)、芳纶纤维材料诸如对位芳纶纤维(特拉华州威明顿市的杜邦公司(E.I.du Pont de Nemours and Company))和间位芳纶纤维(杜邦公司)、聚酰亚胺纤维材料(例如，来自奥尔巴尼国际公司的毡)、聚氨酯泡沫、聚酯泡沫、聚酰亚胺泡沫、金属(例如，铜或镍)泡沫、铝和陶瓷开孔泡沫材料、硅橡胶泡沫和陶瓷砖(例如，氧化铝和/或二氧化硅)。
因此，合适的块体吸收器材料具有各种物理形式，诸如但不限于泡沫材料、纤维材料、席垫材料、球(batting)材料、毡材料、纺织物和无纺布。因此，当声学夹层面板10的嵌件50是(或包括)块体吸收器材料时，嵌件50可以被提供为各种物理形式。仅仅为了说明的目的，嵌件50在图3中示出为简单块体(每个空腔30一个)。然而，如本文所用的，术语“嵌件”(单数或复数)指的是相关空腔内的所有块体吸收器材料和/或热导体材料，不管嵌件是否为单块材料(a single mass of material)(例如，整体的主体)或由多个分离件组成(例如，纤维簇)。
就此而言，本领域技术人员应当理解的是，可以使用块体吸收器材料(嵌件50)的声音衰减量，并且声音衰减量可以由声学夹层面板10的芯体12中的空腔30的尺寸和块体吸收器材料(嵌件50)的成分以及其他因素等指示。
为了获得块体吸收器材料的声音衰减量，块体吸收器材料可以占据声学夹层面板10的芯体12的每个空腔30的体积V1的至少一部分。也就是说，每个嵌件50可以具有块体体积V2，并且每个嵌件50的体积V2可以大于零并且小于(或等于)相关空腔30的体积V1。在一个表述中，每个块体吸收器嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少10％。在另一个表述中，每个块体吸收器嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少20％。在另一个表述中，每个块体吸收器嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少30％。在另一个表述中，每个块体吸收器嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少40％。在另一个表述中，每个块体吸收器嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少50％。在另一个表述中，每个块体吸收器嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少60％。在另一个表述中，每个块体吸收器嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少70％。在另一个表述中，每个块体吸收器嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少80％。
在第二实施方式中，声学夹层面板10的嵌件50可以是(或可以包括)热导体材料。不限于任何特定的理论，可以认为芯体12的空腔30中热导体材料(嵌件50)的存在可以通过声学夹层面板10的方式改善散热，特别是当气流F移动穿过声学夹层面板10的第一侧15(图3)时。
各种热导体材料可以被用作声学夹层面板10的嵌件50。如本文所使用的，“热导体材料”指的是具有至少10W/(m·K)的热导率的任何材料。在一个表述中，热导体材料(嵌件50)可以具有至少50W/(m·K)的热导率。在另一个表述中，热导体材料(嵌件50)可以具有至少100W/(m·K)的热导率。在另一个表述中，热导体材料(嵌件50)可以具有至少150W/(m·K)的热导率。在另一个表述中，热导体材料(嵌件50)可以具有至少200W/(m·K)的热导率。在另一个表述中，热导体材料(嵌件50)可以具有至少250W/(m·K)的热导率。在又一个表述中，热导体材料(嵌件50)可以具有至少300W/(m·K)的热导率。
在组成成分上，各种热导体材料的使用可被预计。作为一个普遍的非限制性示例，热导体材料可以是金属或金属合金。作为一个特定的非限制性示例，热导体材料可以是钢。作为另一个特定非限制性示例，热导体材料可以是钛或钛合金。作为另一个特定的非限制性示例，热导体材料可以是镍或镍合金。作为又一个特定的非限制性示例，热导体材料可以是铝或铝合金。非金属热导体材料的使用也是可预计的。
热导体材料(嵌件50)可以被用于各种物理形式中。作为一个特定的非限制性示例，热导体材料(嵌件50)可以具有线缆或管的形式。作为另一个特定的非限制性示例，热导体材料(嵌件50)可以具有网状形式。其他形式诸如粉末、固体块、独块巨石(monolith)等也可以被预计。
可以使用各种量的热导体材料(嵌件50)。可以根据需要(例如，需要的散热量)，和声学夹层面板10的芯体12中的空腔30的尺寸以及热导体材料(嵌件50)的成分(热导率)指示使用的特定量。
当导热体材料被嵌入到声学夹层面板10的芯体12中的空腔30内时，热导体材料将占据每个空腔30的体积V1的至少一部分(体积V2)。在一个表述中，每个热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少2％。在另一个表述中，每个热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少5％。在另一个表述中，每个热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少10％。在另一个表述中，每个热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少20％。在另一个表述中，每个热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少30％。在另一个表述中，每个热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少40％。在另一个表述中，每个热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少50％。
在第三实施方式中，声学夹层面板10的嵌件50可以是(或可以包括)块体吸收器材料和热导体材料的组合。不限于任何特定的理论，可以认为芯体12的空腔30中的块体吸收器材料(嵌件50)和热导体材料(嵌件50)的存在可以进一步促进声音衰减并且可以增强散热，并且因此可以在飞行器发动机的构造中(诸如旁路燃气涡轮飞行器发动机的风扇导管壁)特别有利。
在第三实施方式的一个变体中，在组成成分上，嵌件50的块体吸收器材料组分可以不同于嵌件50的热导体材料组分。例如，嵌件50可以通过分离地引入块体吸收器材料和热导体材料而被引入到空腔30。可替换地，在引进到空腔30之前，复合嵌件50可以被制备，例如通过将热导体材料并入(例如，裹住、编织、浸渍等)到块体吸收器材料(或反之亦然)。
在第三实施方式的另一个变体中，在组成成分上，嵌件50的块体吸收器材料组分与嵌件50的热导体材料组分可以是一个并且是相同的。例如，块体吸收器/热导体嵌件50可以是金属泡沫，诸如铜泡沫和/或镍泡沫，它们可以起到块体吸收器材料和热导体材料两者的作用。
用于每个嵌件50的块体吸收器/热导体材料的量可以基于包括特定应用、相关空腔30的尺寸和嵌件50的成分的各种因素。在一个表述中，每个块体吸收器/热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少10％。在另一个表述中，每个块体吸收器/热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少20％。在另一个表述中，每个块体吸收器/热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少30％。在另一个表述中，每个块体吸收器/热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少40％。在另一个表述中，每个块体吸收器/热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少50％。在另一个表述中，每个块体吸收器/热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少60％。在另一个表述中，每个块体吸收器/热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少70％。在另一个表述中，每个块体吸收器/热导体嵌件50的体积V2可以是相关空腔30的体积V1的至少80％。
针对图1-3所示的声学夹层面板10，现在特别参考图4，公开的用于制造声学夹层面板(总体标识为100)的方法的一个实施例可以在方框102处开始，方框102的步骤为装配芯体12。芯体12可以被装配使得芯体12限定多个空腔30。
可以使用多种方法装配(方框102)芯体12，而不脱离本公开的范围。参考图5，一种特定的装配方法(总体标识为200)可以开始于方框202，方框202的步骤为提供多个芯体材料(例如，金属诸如钢、钛合金或铝合金)板。在方框204处，芯体材料的板可以诸如通过冲压、轧制等形成，以获得具有设计的(例如，波状的)截面轮廓的成型的板。然后，在方框206处，成型的板可以被堆叠以形成期望的蜂窝状结构并且诸如通过焊接被连接在一起。
针对图1-3所示的声学夹层面板10再次参考图4，在方框104处，第一衬板14可以被应用到芯体12的第一主侧面22。第一衬板14可以限定多个开口40，该开口可以被定位为与芯体12中的相关空腔30对准。第一衬板14可以诸如通过焊接、熔焊、软焊、粘附和/或机械紧固被固定到芯体12。
在方框106处，第二衬板16可以被应用到芯体12的第二主侧面24。第二衬板16可以诸如通过焊接、熔焊、软焊、粘附和/或机械紧固被固定到芯体12。
在方框108处，嵌件50可以被引进到由声学夹层面板10的芯体12限定的空腔30。嵌件50可以包括块体吸收器材料、热导体材料或块体吸收器材料和热导体材料两者。如线120、130、140、150所示，嵌件50可以在方法100的各个阶段被引入。方法100可以在方框110处结束。
在另一个方面，参考图6，在芯体12的装配期间，可以将嵌件50引入到芯体12的空腔30(见图4的线120)。例如，相互连接的嵌件50的条带300可以被定位在两个相邻的成型的板302、304之间(见图5的方框204)。然后，在条带300已经按需要被定位在成型的板之间之后，成型的板可以(例如，通过焊接)被连接，如图5的方框206所示。
在另一个方面，参考图7，在芯体12的装配之后但是在将最终衬板(例如，第二衬板16)应用到芯体12之前，可以将嵌件50引入到芯体12的空腔30(见图4中的线130、140)。因此，如图7所示，嵌件50可以被直接放置到在芯体12内的预成型的空腔30内。例如，机器人402(例如，取放型(pick-and-place)机器人)的机械臂400可以将嵌件50精确地定位到芯体12的相关空腔30内。
仍在另一个方面，参考图8，在最终衬板(例如，第二衬板16)应用到芯体12之后(见图4中的线150)，嵌件50可以被引入到芯体12的空腔30。特别地，如图8所示，一旦应用了最终衬板，则可以通过第一衬板14中的开口40的方式将嵌件50引入到空腔30。例如，喷嘴450可以通过开口40的方式将嵌件50喷射到相关空腔30内。喷射过程可以被监控(例如，实时地)以确保期望量(例如，预定的线缆长度和/或预定的体积)的块体吸收器/热导体材料被传送到每个空腔30内。
因此，公开的方法100(图4)可以通过将块体吸收器材料和/或热导体材料并入到由声学夹层面板的芯体限定的亥姆霍兹共振器空腔内而获得声学夹层面板。
本公开的示例可以在图9中示出的飞行器制造和维护方法500以及图10中所示的飞行器600的背景中被描述。在预生产期间，说明性方法500可以包括飞行器600的规格和设计(如在方框502处所示)，以及材料采购106(如在方框504处所示)。在生产期间，可以进行飞行器600的组件和子装配件制造(如在方框506处所示)以及系统集成(如在方框508处所示)。随后，飞行器600可以经历认证和交付(如在方框510处所示)以投入使用(如在方框512处所示)。在使用时，飞行器600可以按计划进行例行维修和维护(如在方框514处所示)。例行维修和维护可以包括飞行器600的一个或多个系统的改造、重新配置、翻新等。
说明性方法500的每个处理可由系统集成商、第三方和/或运营商(例如，客户)来执行或完成。为了描述的目的，系统集成商可包括但不限于任何数量的飞机制造商和主系统分包商；第三方可包括但不限于任何数量的卖方、分包商和供应商；并且运营商可以是航空公司、租赁公司、军方实体、服务组织等。
如图10所示，由说明性方法500(图9)生产的飞行器600可以包括具有多个高水平系统604和内部606的机身602。高水平系统604的示例可以包括推进系统608、电气系统610、液压系统612和环境系统614中的一个或多个。可以包括任意数量的其他系统。虽然在此示出的是航空航天示例，但是在此公开的原理也可以被应用到其他行业，诸如汽车产业和海洋产业。因此，除了飞行器600以外，本文公开的原理可以被应用到其他交通工具(例如，陆地交通工具、海洋交通工具、太空交通工具等)。
在制造和维护方法500的任意一个或多个阶段期间，可以应用公开的声学夹层面板。例如，对应于组件和子装配件制造(方框506)的组件或子装配件可以使用公开的声学夹层面板生产或制造。同样，在生产阶段(方框506和508)期间，可以利用公开的声学夹层面板，例如，以充分地加速飞行器600(诸如，机身602和/或内部606)的装配或降低飞行器600的成本。类似地，例如但不限于，在飞行器600投入使用(方框512)和/或在维修和维护阶段(方框514)期间可以利用公开的声学夹层面板。
进一步，本公开包含根据如下条款所述的实施例：
条款1.一种夹层面板，包含：
具有第一主侧面和相对的第二主侧面的芯体，所述芯体限定多个空腔；
连接到所述第一主侧面的第一衬板，所述第一衬板限定多个开口，所述多个开口中的每个开口提供与所述多个空腔的相关空腔的流体连通；以及
接收在所述多个空腔的至少一部分中的块体吸收器材料。
条款2.根据条款1所述的夹层面板，其中所述芯体包含蜂窝状结构。
条款3.根据条款1所述的夹层面板，其中所述芯体具有第一截面厚度，并且所述第一衬板具有第二截面厚度，并且其中所述第一截面厚度是所述第二截面厚度的至少1.5倍。
条款4.根据条款1所述的夹层面板，进一步包含连接到所述第二主侧面的第二衬板。
条款5.根据条款1所述的夹层面板，其中所述多个空腔的至少10％接收所述块体吸收器材料。
条款6.根据条款1所述的夹层面板，其中所述多个空腔的至少75％接收所述块体吸收器材料。
条款7.根据条款1所述的夹层面板，其中所述块体吸收器材料是泡沫材料和毡材料其中之一。
条款8.根据条款1所述的夹层面板，其中所述块体吸收器材料包含氧化铝纤维。
条款9.根据条款1所述的夹层面板，其中所述块体吸收器材料包含碳纤维球、陶瓷球、玻璃纤维球、芳纶纤维材料、聚酰亚胺纤维材料、聚氨酯泡沫、聚酯泡沫、聚酰亚胺泡沫、金属泡沫、陶瓷开孔泡沫、硅橡胶泡沫和陶瓷砖中的至少一个。
条款10.根据条款1所述的夹层面板，其中所述多个空腔中接收所述块体吸收器材料的所述部分中的每个空腔具有体积，并且其中所述体积的至少10％被所述块体吸收器材料占据。
条款11.根据条款10所述的夹层面板，其中所述体积的至少30％被所述块体吸收器材料占据。
条款12.根据条款10所述的夹层面板，其中所述体积的至少50％被所述块体吸收器材料占据。
条款13.根据条款1所述的夹层面板，进一步包含接收在所述多个空腔的接收所述块体吸收器材料的所述部分中的热导体材料。
条款14.根据条款13所述的夹层面板，其中所述热导体材料具有至少50W/(m·K)的热导率。
条款15.一种夹层面板，包含：
具有第一主侧面和相对的第二主侧面的芯体，所述芯体限定多个空腔；
连接到所述第一主侧面的第一衬板，所述第一衬板限定多个开口，所述多个开口中的每个开口提供与所述多个空腔的相关空腔的流体连通；
连接到所述第二主侧面的第二衬板；以及
接收在所述多个空腔中的多个嵌件，其中所述多个嵌件中的每个嵌件包含块体吸收器材料和热导体材料中的至少一个。
条款16.根据条款15所述的夹层面板，其中所述多个嵌件中的每个嵌件包含所述块体吸收器材料和所述热导体材料两者。
条款17.一种用于制造声学夹层面板的方法，包含：
装配具有第一主侧面、第二主侧面并且限定多个空腔的芯体；
将第一衬板应用到所述第一主侧面，所述第一衬板限定多个开口；
将第二衬板应用到所述第二主侧面；并且
将多个嵌件引入到所述多个空腔，其中所述多个嵌件中的每个嵌件包含块体吸收器材料和热导体材料中的至少一个。
条款18.根据条款17所述的方法，其中在所述装配步骤期间执行所述引入步骤。
条款19.根据条款17所述的方法，其中在所述装配步骤之后执行所述引入步骤。
条款20.根据条款19所述的方法，其中在所述应用所述第一衬板步骤和所述应用所述第二衬板步骤两者完成之前执行所述引入步骤。
条款21.根据条款17所述的方法，其中所述多个嵌件通过所述多个开口的方式被引入到所述多个空腔。
虽然显示和说明了所公开的声学夹层面板和方法的各种实施例，但是本领域技术人员在阅读了本说明书后可进行修改。本申请包括这些修改并且仅被权利要求的范围限制。

Claims (15)

1.一种夹层面板，其包含：
具有第一主侧面和相对的第二主侧面的芯体，所述芯体限定多个空腔；
连接到所述第一主侧面的第一衬板，所述第一衬板限定多个开口，所述多个开口中的每个开口提供与所述多个空腔中的相关空腔的流体连通；以及
接收在所述多个空腔中的至少一部分中的块体吸收器材料。
2.根据权利要求1所述的夹层面板，其中所述芯体包含蜂窝状结构。
3.根据权利要求1所述的夹层面板，其中所述芯体具有第一截面厚度，并且所述第一衬板具有第二截面厚度，并且其中所述第一截面厚度是所述第二截面厚度的至少1.5倍。
4.根据权利要求1所述的夹层面板，进一步包含连接到所述第二主侧面的第二衬板。
5.根据权利要求1所述的夹层面板，其中所述多个空腔的至少10％接收所述块体吸收器材料。
6.根据权利要求1所述的夹层面板，其中所述多个空腔的至少75％接收所述块体吸收器材料。
7.根据权利要求1所述的夹层面板，其中所述块体吸收器材料包含泡沫材料、毡材料、氧化铝纤维、碳纤维球、陶瓷球、玻璃纤维球、芳纶纤维材料、聚酰亚胺纤维材料、聚氨酯泡沫、聚酯泡沫、聚酰亚胺泡沫、金属泡沫、陶瓷开孔泡沫、硅橡胶泡沫和陶瓷砖中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的夹层面板，其中所述多个空腔中接收所述块体吸收器材料的所述部分中的每个空腔具有体积，并且其中所述体积的至少10％至50％被所述块体吸收器材料占据。
9.根据权利要求1所述的夹层面板，进一步包含接收在所述多个空腔中接收所述块体吸收器材料的所述部分中的热导体材料。
10.根据权利要求9所述的夹层面板，其中所述热导体材料具有至少50 W/(m·K)的热导率。
11.一种用于制造声学夹层面板的方法，其包含：
装配具有第一主侧面、第二主侧面并且限定多个空腔的芯体；
将第一衬板应用到所述第一主侧面，所述第一衬板限定多个开口；
将第二衬板应用到所述第二主侧面；以及
将多个嵌件引入到所述多个空腔，其中所述多个嵌件中的每个嵌件包含块体吸收器材料和热导体材料中的至少一个。
12.根据权利要求11所述的方法，其中在所述装配步骤期间执行所述引入步骤。
13.根据权利要求11所述的方法，其中在所述装配步骤之后执行所述引入步骤。
14.根据权利要求13所述的方法，其中在所述应用所述第一衬板步骤和所述应用所述第二衬板步骤两者完成之前执行所述引入步骤。
15.根据权利要求11所述的方法，其中所述多个嵌件通过所述多个开口的方式被引入到所述多个空腔。
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