CN209099813U - 一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置 - Google Patents

Abstract

一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置，包括消声室结构、可拆卸气口装置和支撑架，消声室结构的低频吸声板安装在隔声墙上，尖劈吸声体固定在低频吸声板上；可拆卸气口装置的四边形钢制框架固定在隔声墙上，隔声吸声板固定在钢制框架的内表面并与其垂直方向安装吸声板，模块组装式金属隔声低频吸声板由螺钉与钢制框架相连，短吸声尖劈与金属隔声低频吸声板相接，支撑架经纵向支杆和横向支杆与墙面及地面固定，可拆卸气口装置固定在支撑架上。通过拆装金属隔声低频吸声板和短吸声尖劈，可快速实现风洞与消声室的转换；具有拆装方便、保证声学性能、结构牢固和外表美观的特点，广泛应用于航空、航天、导弹、高铁和汽车的空气动力学实验室研究。

Description

一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置

技术领域

本实用新型涉及一种声学实验室洞口可拆卸装置，尤其是一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置。

背景技术

声学风洞在航空、航天、火箭、导弹、汽车、高铁等领域被广泛应用，目的是模拟空间气流，从而对高速运动的物体进行空气动力学研究。其通常的做法是：建造一间隔声室，在隔声室的内表面安装吸声体，从而构成消声室，通过隔声室的隔声作用和消声室的吸声作用，使消声室具有很低的本底噪声和自由声场，在理想的声学环境下进行气动噪声实验。

声学风洞需要一个喷气口和一个集气口，被测物放在喷气口和集气口之间的流场内。在消声室外需要管道空间为气流做加速、稳速、降噪和控制。

为了节省场地空间和降低建造费用，可以把风洞消声室建成风洞和消声室可转换构造。需要做风洞实验时，把作为风口的喷气口和集气口安装到位，在两者之间的流场内进行声学风洞实验。当把喷气口的集气口取出时，该风洞消声室就变为了单纯的消声室，从而使风洞消声室具有风洞和消声室两种不同使用状态，方便利用较大体积的消声室做其它声学实验。

这种可转换结构的主体是喷气口和集气口，只要把他们接入或移出，即可完成转换，但要求移出喷气口和集气口后的镂空洞口需要与墙面具有相同的隔声和吸声功能，而且操作简便，就构成了一种声学风洞洞口（或风口）的拆装和隔声装置。在以往的该种结构中，由于受到隔声、吸声材料的限制，不能做成简单结构，需要使用同等材料封堵洞口进行隔声和吸声，而作为吸声材料的尖劈长度会根据截止频率的要求达到1.2-1.6m，为洞口的拆卸和安装带来困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置，在风洞与消声室的转换过程中可快速拆卸或安装，保证两种不同使用条件下的实验室隔声与吸声性能。

本实用新型的技术方案是：一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置，包括消声室结构、可拆卸气口装置和支撑架。消声室结构包括隔声墙1、喷气口2、集气口3、低频吸声板4、吸声体5和平板吸声体14，低频吸声板4安装在隔声墙1上，吸声体5通过一吸声体挂件固定在低频吸声板4上，平板吸声体14安装在喷气口2和集气口3洞口的下方并与低频吸声板4相固定。喷气口2和集气口3的结构相同，可拆卸气口装置由钢制框架6、隔声吸声板7、吸声板8、金属隔声低频吸声板9、安装挂件10和短吸声体11所构成，钢制框架6为镂空的四边形并固定在隔声墙1上，隔声吸声板7固定在钢制框架6内部的四周边，吸声板8的外边沿为方形，吸声板8的中间为圆形并分别与喷气口2和集气口3的外径相对应，吸声板8固定在隔声吸声板7内部的隔声墙1上，金属隔声低频吸声板9由螺钉与钢制框架6相连，短吸声体11经安装挂件10与金属隔声低频吸声板9相连接。支撑架为钢制结构，并由纵向支杆12和横向支杆13所构成，多根纵向支杆12和多根横向支杆13连接为移动支撑架结构并通过纵向支杆12的底部与地面固定，通过横向支杆13的一端与隔声墙1相连接，可拆卸气口装置的钢制框架6螺接在支撑架的根横向支杆13上。

其中，金属隔声低频吸声板9由2-6个模块组装而成。

其中，短吸声体11为短尖劈或平板吸声体。

其中，多根纵向支杆12和多根横向支杆13的数量分别为2至5根。

本实用新型的优点是：

1、拆装方便：由于钢制框架固定在隔声墙上，多个模块组装式金属隔声低频吸声板由螺钉与钢制框架相连，短吸声体经安装挂件与金属隔声低频吸声板相连接，在由风洞转换成消声室，或由消声室转换为风洞时，只要拆卸或安装螺接的模块组装式金属隔声低频吸声板和短吸声体即可，操作方便，省时省力。

2、保证隔声和吸声性能：由于隔声吸声板固定在钢制框架内部的四周边，吸声板固定在隔声吸声板内部的隔声墙上，使得在钢制框架的内部具有与隔声墙同样的隔声和吸声性能。还由于在喷气口和集气口洞口的下方位于支撑架与隔声墙之间安装有平板吸声体，使得该区域的吸声性能与墙面相同。

3、结构牢固：由于在钢制框架的下面设有与墙面和地面固定的支撑架，使整体结构坚固可靠。

4、外观一致：隔声墙墙面为吸声体，金属隔声低频吸声板及支撑架上为短吸声体，最终使得消声室状态下的墙面吸声体长度一致，保持了外表美观。

附图说明

图1为本实用新型喷气口立面剖视图。

图2为本实用新型喷气口消声室状态主视图。

图3为本实用新型支撑架与平板吸声体结构主视图。

图4为本实用新型钢制框架内隔声吸声板连接主视图。

图5为本实用新型钢制框架内隔声吸声板连接侧视图

图6为本实用新型支撑架与钢制框架连接侧视图。

图7为本实用新型支撑架与钢制框架连接主视图。

图8为本实用新型风洞状态喷气口与集气口立面结构示意图。

图9为本实用新型消声室状态喷气口与集气口立面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1、图9所示，一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置，包括消声室结构、可拆卸气口装置和支撑架。消声室结构包括土建隔声墙1、喷气口2、低频吸声板4、吸声体5和平板吸声体14，喷气口的土建洞口为方形，宽*高为4m*4.4m,喷气口的金属管道口为圆形，所用的吸声体为金属孔板饰面的尖劈,尖劈底面积800*800mm，长度850mm。100mm厚的低频吸声板4通过安装件固定在隔声墙1上，目的是利用其更好低频吸声特性取代一定长度尖劈吸声体，从而降低截止频率和减少空间占用。尖劈吸声体5通过一龙骨式专用吸声体挂件固定在低频吸声板4上，由金属穿孔吸声板和吸声棉构成的310mm厚平板吸声体14安装在喷气口2洞口的下方并与低频吸声板4相固定，目的是在该区域由平板吸声体代替尖劈吸声，以便安装支撑架。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，当声学风洞处于消声室状态时，可拆卸气口装置由钢制框架6、隔声吸声板7、吸声板8、金属隔声低频吸声板9、安装挂件10和短吸声体11所构成。钢制框架6由里外两圈槽钢焊接而成，形状为镂空的四边形并通过膨胀螺栓固定在隔声墙1上，隔声吸声板7固定在钢制框架6内部的四周边，对钢制框架进行隔声和吸声处理，防止漏声。吸声板8的外边沿为方形，面积与土建喷气口洞口相对应，吸声板8的中间为圆形并与喷气口2的金属管道外径相对应，吸声板8固定在隔声吸声板7内部的隔声墙1上。根据洞口的大小，金属隔声低频吸声板9由2-6个模块组装而成，本实施例金属隔声低频吸声板9的数量为4块，尺寸为1m宽*1.1m，并由螺钉与钢制框架6相连。短吸声体11为小尖劈，底面尺寸800*800mm，长度450mm，经安装挂件10与金属隔声低频吸声板9相连接，由于短尖劈的后面有金属隔声低频吸声板及安装挂件，安装短尖劈后使所有尖劈的尖部处于同一水平面，既美观，有不影响声学特性。

如图6、图7所示，支撑架为钢制结构，并由纵向支杆12和横向支杆13所构成。根据洞口的大小，多根纵向支杆和多根横向支杆的数量分别为2-5根，在本实施例中由2根纵向支杆和3根横向支杆连接为移动支撑架结构并通过纵向支杆的底部与地面固定，通过横向支杆的一端与隔声墙1相连接。纵向支杆和横向支杆均为方管，相互连接处为焊接，与地面及隔声墙连接通过端头钢板和膨胀螺栓，可拆卸气口装置的钢制框架6螺接在支撑架的根横向支杆13上。

如图8、图9所示，声学风洞分别处于风洞状态和消声室状态，集气口3的拆装和隔声装置结构与喷气口2的结构相同。在使用风洞时，拆下短尖劈11和4块金属隔声低频吸声板9，露出圆形吸声板8的喷气口和集气口，将喷气口和集气口的金属管道口安装到位并与管道连接即可。使用消声室时，移出喷气口和集气口的金属管道口，在可拆卸气口装置的钢制框架6上通过螺钉安装金属隔声低频吸声板9，再通过安装挂件10安装短吸声体11即可。

实施例2：

本实施例将墙面的850mm尖劈和钢制框架上的450mm长短尖劈换成250mm厚的平板吸声体，并通过850mm尖劈后面的吸声体挂件及间隙将隔声墙面上的平板吸声体与钢制框架上短平板声体调整到在室内面处于同一水平面，即变为平板消声室，在钢制框架6尺寸与实施例1相同的情况下，金属隔声低频吸声板9的数量采用5块，支撑架的纵向支杆12为3根，横向支杆13为4根。其它与实施例1相同。

本实用新型将可拆卸喷气口与集气口的拆装界面从消声室墙外移到消声室内，使拆装界面距离室内吸声结构的距离在0.65m左右，操作人员在直立的条件下，就可以完成气口连接螺栓的紧固与拆除，大大地提高了转换过程中的操作人员安全性。

喷气口与集气口的距地高度在2.8m至6.0m之间，拆装工作属于高空作业。消声室内表面的吸声结构的厚度大于850mm，如果按照一般做法，将喷气口与集气口的拆装界面布置在消声室墙外，则拆装界面距离室内吸声结构表面的距离大于1m，操作人员无法在直立情况下伸出双臂完成气口连接螺栓的紧固与拆除操作。而在失去重心的情况下操作会带来严重的安全风险。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (4)

1.一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置，包括消声室结构并由隔声墙（1）、喷气口（2）、集气口（3）、低频吸声板（4）、吸声体（5）和平板吸声体（14）所构成，低频吸声板（4）安装在隔声墙（1）上，吸声体（5）通过一吸声体挂件固定在低频吸声板（4）上，平板吸声体（14）安装在喷气口（2）和集气口（3）洞口的下方并与低频吸声板（4）相固定，其特征在于：还包括与喷气口（2）和集气口（3）相对应的可拆卸气口装置和支撑架，可拆卸气口装置由钢制框架（6）、隔声吸声板（7）、吸声板（8）、金属隔声低频吸声板（9）、安装挂件（10）和短吸声体（11）所构成，钢制框架（6）为镂空的四边形并固定在隔声墙上，隔声吸声板（7）固定在钢制框架（6）内部的四周边，吸声板（8）的外边沿为方形，吸声板的中间为圆形并分别与喷气口（2）和集气口（3）的外径相对应，吸声板（8）固定在隔声吸声板（7）内部的隔声墙上，金属隔声低频吸声板（9）由螺钉与钢制框架（6）相连，短吸声体（11）经安装挂件（10）与金属隔声低频吸声板（9）相连接；支撑架为钢制结构，并由纵向支杆（12）和横向支杆（13）所构成，多根纵向支杆（12）和多根横向支杆（13）连接为移动支撑架结构并通过纵向支杆（12）的底部与地面固定，通过横向支杆（13）的一端与隔声墙（1）相连接，可拆卸气口装置的钢制框架螺接在支撑架的根横向支杆（13）上。

2.根据权利要求1所述的一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置，其特征在于：所述的金属隔声低频吸声板（9）由2至6个模块组装而成。

3.根据权利要求1所述的一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置，其特征在于：所述的短吸声体（11）为短尖劈或平板吸声体。

4.根据权利要求1所述的一种声学风洞喷口的拆装和隔声装置，其特征在于：所述的多根纵向支杆（12）和多根横向支杆（13）的数量分别为2至5根。