CN215212541U - 一种方舱大板 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种方舱大板，包括透射层、反射层和夹层结构，夹层结构位于透射层和反射层之间，夹层结构包括层叠设置的至少一层第一吸波材料层和至少一层蜂窝层。本申请方舱大板提高雷达波的吸波性能以及刚性强度。

Description

一种方舱大板

技术领域

本申请涉及方舱结构技术领域，特别是涉及一种方舱大板。

背景技术

现有方舱作为电子设备工作平台的主要装备之一，其主要作用就是保障方舱内设备正常稳定的工作以及防止被敌方雷达所发现。其中方舱大板是制造方舱的主要材料，方舱大板通过铆接形成方舱的四壁和顶板、底板等，然而现有方舱大板吸波性能有待提高。

实用新型内容

本申请提供一种方舱大板，以解决现有方舱大板吸波性能较弱的问题。

为解决上述技术问题，本申请提出一种方舱大板，包括：透射层；反射层；夹层结构，位于透射层和反射层之间，夹层结构包括层叠设置的至少一层第一吸波材料层和至少一层蜂窝层。

其中，夹层结构沿透射层向反射层方向依次为蜂窝层和第一吸波材料层交替层叠设置。

其中，夹层结构包括多层蜂窝层，至少两层蜂窝层的蜂窝孔的横截面形状、蜂窝孔的横截面孔径大小、蜂窝孔的密度以及蜂窝孔沿由透射层向反射层方向的高度中至少一个不同。

其中，蜂窝层中蜂窝孔的横截面形状为六边形和/或矩形。

其中，至少两层蜂窝层的蜂窝孔内浸渍有导电材料层。

其中，导电材料层为的材料与第一吸波材料层的材料相同。

其中，蜂窝层为芳纶蜂窝层。

其中，第一吸波材料层为碳系吸波材料层、铁系吸波材料层、陶瓷系吸波材料层中至少一个。

其中，方舱大板包括框架体，框架体设置于透射层和反射层之间，且位于夹层结构的至少一侧，其中透射层和框架体之间设置有第二吸波材料层，第二吸波材料层的材料与第一吸波材料层的材料相同。

其中，透射层为由透波复合纤维材料制成的外蒙皮；反射层为由铝合金或树脂基复合材料制成的内蒙皮层。

本申请方舱大板包括透射层、反射层和夹层结构，夹层结构位于透射层和反射层之间，夹层结构包括层叠设置的至少一层第一吸波材料层和至少一层蜂窝层。通过第一吸波材料层和蜂窝层相互配合，能够提高雷达波的吸波性能，而且能够提高方舱大板的刚性强度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本申请方舱大板的竖向截面图；

图2是图1所示的蜂窝层的横向截面图。

附图标号：1、透射层；2、反射层；3、夹层结构；31、第一吸波材料层；32、蜂窝层；321、蜂窝孔；4、框架体；10、方舱大板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

下面结合实施例对本实用新型提供的一种方舱大板进行详细描述。

请参阅图1，图1是本申请方舱大板的竖向截面图。

本实施例中方舱大板10包括透射层1、反射层2和夹层结构3，透射层1用于提高雷达波的高透过性，减少雷达波的反射。反射层2用于阻止雷达波进入方舱内部，防止雷达波干扰方舱内设备的正常工作。其中夹层结构3位于透射层1和反射层2之间，夹层结构3包括至少一层第一吸波材料层31和至少一层蜂窝层32，第一吸波材料层31和蜂窝层32层叠设置。其中蜂窝层32具有一定机械强度和隔音隔热效果，同时能够对雷达波进行吸收。即通过第一吸波材料层31和蜂窝层32相互配合，不仅能够提高了雷达波的吸波性能，而且能够提高方舱大板10的刚性强度。

上述透射层1、反射层2和夹层结构3之间通过粘接胶成型或粘性介质压力成型，如可以通过环氧树脂进行粘接压制等。其中，第一吸波材料层31可以为一层、两层或者更多层。蜂窝层32可以为一层、两层或者更多层。其中，第一吸波材料层31和蜂窝层32层叠设置，可以存在以下几种情况：(1)相邻蜂窝层32之间可以层叠有至少两层第一吸波材料层31；(2)相邻第一吸波材料层31之间可以层叠有至少两层蜂窝层32；(3)至少两层蜂窝层32和至少两层第一吸波材料层31依次层叠设置；(4)蜂窝层32和第一吸波材料层31依次顺序层叠设置。

具体地，本实施例中夹层结构3沿透射层1向反射层2方向上依次是蜂窝层32和第一吸波材料层31交替层叠设置。通过将蜂窝层32靠近透射层1设置，以使得雷达波更易进入到夹层结构3中，进而实现雷达波的“透、吸、散”的作用，从而达最大限度地衰减了雷达波并且起到了吸收宽带能量的作用。同时，蜂窝层32和第一吸波材料层31交替层叠设置，以使得夹层结构3能够对雷达波进行多次吸收散热，进一步提高对雷达波的吸波性能。

如图1所示，在沿透射层1向反射层2方向上依次为蜂窝层32、第一吸波材料层31、蜂窝层32、第一吸波材料层31和蜂窝层32。即蜂窝层32形成有三层，在8～12GHz频率范围内，其吸波性能达-15dB，且随着蜂窝层32层数增加时，吸波性能也随之增加。

请参阅图2，图2是图1所示的蜂窝层的横向截面图。

由于现有的方舱大板10主要用于吸收特定频率的雷达波，而无法满足多频段雷达侦探中的隐身功能。因此，本实施例中蜂窝层32内部结构可以改变，以满足多频段雷达波性能要求。

具体地，蜂窝层32内部结构可以包括蜂窝孔321的横截面形状、蜂窝孔321的横截面孔径大小、蜂窝孔321的密度以及蜂窝孔321沿透射层1向反射层2方向的高度。其中蜂窝孔321的横截面形状为蜂窝孔321横截面轮廓形状；蜂窝孔321的横截面孔径大小为蜂窝孔321孔径面积大小。蜂窝孔321的密度为单位面积内，蜂窝孔321数量多少，蜂窝孔321数量越多，其蜂窝孔321的密度越大，否则蜂窝孔321密度越小。其中蜂窝孔321沿透射层1向反射层2方向的高度为竖向延伸长度，即每层蜂窝层32整体竖向延伸长度数值，其数值越大；蜂窝孔321竖向延伸长度越高，否则蜂窝孔321竖向延伸长度越小。

通过上述蜂窝层32内部结构中的任意一个或者多个，均可以增加不同频段的吸波性能，增强隐身功能。无论夹层结构3中只有一层蜂窝层32或者多层蜂窝层32均可以增加吸波频段。

举例而言，当夹层结构3中有三层蜂窝层32时，可以只改变三层蜂窝层32中蜂窝孔321的横截面孔径大小；或者同时改变三层蜂窝层32中蜂窝孔321的横截面孔径大小以及蜂窝孔321的密度；或者均同时改变三层蜂窝层32中蜂窝孔321的横截面形状、蜂窝孔321的横截面孔径大小、蜂窝孔321的密度以及蜂窝孔321沿透射层1向反射层2方向的高度等，在此不再赘述。

在一实施例中，蜂窝层32中蜂窝孔321的横截面形状为六边形和/或矩形。其中蜂窝孔321横截面形状为六边形时，蜂窝层32强度更好。当然，蜂窝孔321的横截面形状还可以为其他形状，如正方形、铃形、正弦曲线形、菱形、双铃形或管状形等，在此不作限定。其中蜂窝孔321横截面形状可以根据实际应用场景而定。

在一实施例中，至少两层蜂窝层32中蜂窝孔321内浸渍有导电材料层，使每层蜂窝层32的蜂窝孔321均有导电材料层，进而使蜂窝层32获得导电性以及低电阻，进而增大吸波、反射损耗面积，提高吸波的效果。

在实际过程中，蜂窝层32在导电材料层中液体进行浸渍，晾干再浸渍，采用多次浸渍的方法制作而成，以保证浸渍层有足够的厚度。

具体地，导电材料层的材料与第一吸波材料层31的材料相同，以通过导电材料层进一步提高蜂窝层32对雷达波的吸波性能。

由于现有方舱大板10的厚度较大，使得由方舱大板10形成的方舱整体重量较重，而影响机车承载方舱的机动能力。因此，本实施例中在不改变原有方舱大板10厚度的基础下，夹层结构3中使用蜂窝层32，降低了方舱大板10的重量，使得机车具有更好地机动能力。

在实际过程中，蜂窝层32能够降低方舱大板10的重量。然而，为了进一步降低方舱大板10的重量，蜂窝层32可以为芳纶蜂窝层，芳纶蜂窝层的基材密度为24～144kg/m³。相比于现有的方舱常用PVC板密度500～600kg/m³，同体积下的芳纶蜂窝层比PVC板重量可以减少70％～90％。因此，芳纶蜂窝层重量轻、具有较高的强度和隔音隔热特征，芳纶蜂窝层既能保持原有方舱大板10的结构强度，还能更好地降低方舱大板10重量，使机车具有更好地机动能力。

在一实施例中，第一吸波材料层31为碳系吸波材料层、铁系吸波材料层、陶瓷系吸波材料层中至少一个。上述碳系吸波材料层、铁系吸波材料层以及陶瓷吸波材料层均对雷达波具有较好地吸波性能。其中第一吸波材料层31只为碳系吸波材料层，或只为铁系吸波材料层，或同时为碳系吸波材料层和铁系吸波材料层等，在此不做限定。上述碳系吸波材料层由碳系吸波材料制成；铁系吸波材料层由铁系吸波材料制成；陶瓷吸波材料层由陶瓷吸波材料制成。

请回阅图1，为了进一步提高方舱大板10整体刚度，本实施例中方舱大板10包括框架体4，框架体4设置在透射层1和反射层2之间，其中框架体4位于夹层结构3的至少一侧，如可以只设置在夹层结构3一侧，或者可以均设置在夹层结构3两侧。通过将框架体4设置在透射层1和反射层2之间，能够提高方舱大板10整体刚度。上述框架体4可以为防锈铝合金型材，能提高方舱大板10的组装强度。而本实施例中夹层结构3两侧均设置框架体4，以提高方舱大板10刚度，同时以保护夹层结构3。

进一步，透射层1和框架体4之间设置有第二吸波材料层(图上未示意)，其中第二吸波材料层的材料与第一吸波材料层31的材料相同，以通过第二吸波材料层阻断框架体4对雷达波的反射，第二吸波材料层与夹层结构3一起实现方舱的雷达探测隐身作用。

在一实施例中，透射层1为外蒙皮，外蒙皮由透波复合纤维材料制成。其中透波复合纤维材料具有一定机械刚性、较好地介电性能、易加工和耐腐蚀性的特点。外蒙皮通过透波复合纤维材料能够提高雷达波的高透射率，减小雷达波的反射；同时也提高了方舱大板10的整体刚度。上述透波复合纤维材料可以为二氧化硅复合材料、磷酸盐复合材料等，在此不作限定。

另外，反射层2为内蒙皮，其中内蒙皮可以为铝合金或树脂基复合材料制成。即通过铝合金或树脂基复合材料以阻止雷达波进入方舱内部，防止雷达波干扰方舱内设备的正常工作。

举例而言，方舱大板10上选取样板面积尺寸为500mm*500mm方舱大板10厚度为52mm，同时该方舱大板10的竖向截面图为如图1所示，其中蜂窝层32为三层，第一吸波材料层31为两层。通过GJB2038A-2011雷达吸波材料反射率测试方法-弓形测量法对样板进行测量，其中X波段反射率不大于-17dB；C波段反射率不大于-16dB；S波段反射率不大于-14dB；L波段反射率不大于-7dB。

在一实施例中，方舱大板10还可以包括保温材料层(图上未示意)，保温材料层设置在夹层结构3和反射层2之间，以通过保温材料层阻断方舱大板10内部和外部热能的对流和辐射。

本实施例方舱大板包括透射层、反射层和夹层结构，夹层结构位于透射层和反射层之间，夹层结构包括层叠设置的至少一层吸波材料层和至少一层蜂窝层。通过吸波材料层和蜂窝层相互配合，能够提高雷达波的吸波性能，而且能够提高方舱大板的刚性强度。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种方舱大板，其特征在于，包括：

透射层；

反射层；

夹层结构，位于所述透射层和所述反射层之间，所述夹层结构包括层叠设置的至少一层第一吸波材料层和至少一层蜂窝层。

2.根据权利要求1所述的方舱大板，其特征在于，所述夹层结构沿所述透射层向所述反射层方向依次为所述蜂窝层和所述第一吸波材料层交替层叠设置。

3.根据权利要求1所述的方舱大板，其特征在于，所述夹层结构包括多层蜂窝层，至少两层所述蜂窝层的蜂窝孔的横截面形状、蜂窝孔的横截面孔径大小、蜂窝孔的密度以及蜂窝孔沿由所述透射层向所述反射层方向的高度中至少一个不同。

4.根据权利要求1所述的方舱大板，其特征在于，所述蜂窝层中蜂窝孔的横截面形状为六边形和/或矩形。

5.根据权利要求1所述的方舱大板，其特征在于，至少两层所述蜂窝层的蜂窝孔内浸渍有导电材料层。

6.根据权利要求5所述的方舱大板，其特征在于，所述导电材料层的材料与所述第一吸波材料层的材料相同。

7.根据权利要求1所述的方舱大板，其特征在于，所述蜂窝层为芳纶蜂窝层。

8.根据权利要求1所述的方舱大板，其特征在于，所述第一吸波材料层为碳系吸波材料层、铁系吸波材料层、陶瓷系吸波材料层中的至少一个。

9.根据权利要求1-8任一所述的方舱大板，其特征在于，所述方舱大板包括框架体，所述框架体设置于所述透射层和所述反射层之间，且位于夹层结构的至少一侧，其中所述透射层和所述框架体之间设置有第二吸波材料层，所述第二吸波材料层的材料与所述第一吸波材料层的材料相同。

10.根据权利要求1-8任一所述的方舱大板，其特征在于，所述透射层为由透波复合纤维材料制成的外蒙皮；

所述反射层为由铝合金或树脂基复合材料制成的内蒙皮层。

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