DE10034990B4 - Multi-layer panel for reducing the sound radiation - Google Patents
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Abstract
Mehrschichtplatte zur Verringerung der Schallabstrahlung, deren Schichtenaufbau sich aus einer Kernschicht (2) und wenigstens zwei Deckschichten (3, 4) zusammensetzt, wobei auf der Grundfläche der Kernschicht (2) eine untere Deckschicht (4) und auf der Deckfläche eine obere Deckschicht (3) befestigt ist, und in die Kernschicht (2) mehrere Schlitze (5, 6) eingearbeitet sind, die nach einer festgelegten Schlitzarchitektur verlaufend über die Grund- oder Deckfläche der Kernschicht (2) verteilt angeordnet sind, die lotrecht zur Grund- oder Deckfläche der Kernschicht (2) eingelassen sind, dadurch gekennzeichnet, dass. die Schlitze (5, 6) in horizontaler und vertikaler Richtung parallel verlaufend angeordnet sind und die in horizontaler Richtung verlaufenden Schlitze (5) zusätzlich von den in vertikaler Richtung verlaufenden Schlitzen (6) gekreuzt sind.Multilayer board to reduce the sound radiation, their layer structure itself of a core layer (2) and at least two cover layers (3, 4) composed, wherein on the base of the core layer (2) has a lower cover layer (4) and on the top surface an upper cover layer (3) is fixed, and in the core layer (2) a plurality of slots (5, 6) are incorporated, according to a fixed slot architecture running over the ground or top surface the core layer (2) are distributed, which are perpendicular to the basic or deck area the core layer (2) are embedded, characterized in that. the slots (5, 6) parallel in horizontal and vertical directions are arranged extending and extending in the horizontal direction Slits (5) in addition crossed by the vertically extending slots (6) are.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrschichtplatte zur Verringerung der Schallabstrahlung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie lässt sich weitestgehend im Fahrzeugbau zur Verbesserung des akustischen Verhaltens von plattenunterteilten oder plattenausgekleideten Raumflächen einsetzen.The The invention relates to a multilayer board for reduction the sound radiation according to the preamble of Claim 1. It settles as far as possible in vehicle construction to improve the acoustic behavior use of slab-bottomed or slab-lined room surfaces.
Es ist bekannt, dass man beispielsweise im Flugzeugbau zur Abschottung von Raumbereichen oder zur Aus- oder Verkleidung der Rumpfwand im Flugzeugkabinenbereich entsprechende Mehrschichtplatten verwendet. Diese Mehrschichtplatten weisen einen Kern (eine Kernschicht) auf, der (die) mit Schäumen oder Waben oder ausgeschäumten Waben realisiert ist, welchem Deckschichten aus hochzugfestem Material befestigt sind. Diese Art Plattenaufbau besitzt ein schlechtes [für das Flug(begleit)personal und den Flugpassagier nicht befriedigendes] akustisches Verhalten, das sich mit einem niedrigen Schalldämmmaß und einem hohen Schallabstrahlgrad bei Körperschallanregung umschreiben lässt. Auf den Fahrzeugbau allgemein übertragen wird die Abstellung von ähnlich gelagerte Problemfällen zur Verbesserung der Raumakustik eines (auf dem Land oder auf dem Wasser sich fortbewegenden) Fahrzeuges ebenfalls bedeutsam sein.It is known that, for example, in aircraft for foreclosure of room areas or for lining or lining the fuselage wall in the aircraft cabin area used corresponding multilayer plates. These multi-layer panels have a core (a core layer), the (the) with foams or Honeycomb or foam honeycomb is realized, which cover layers of high-tensile material are attached. This type of plate construction possesses a bad [for the flight] personnel and the passenger not satisfying] acoustic behavior, with a low Schalldämmmaß and a high Schallabstrahlgrad with structure-borne sound excitation can rewrite. On the vehicle construction is generally transmitted the shutdown of similar stored problem cases to improve the room acoustics of a (in the country or on the Water moving) vehicle also be significant.
Außerdem ist
aus der
Es bleibt auch verborgen, mit welcher angepassten Wahl der Schlitzabstände bzw. der Schlitztiefe bzw. der Schlitzbreite jener Schlitze variiert werden kann, um die akustischen Eigenschaften deutlich zu verbessern.It remains hidden, with which adapted choice of the slit distances or the slot depth or slot width of those slots varies can be used to significantly improve the acoustic properties.
Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung des akustischen Verhaltens von Mehrschichtplatten durch Verringerung von deren Schallabstrahlung zu erreichen, das sich mit wenig aufwendigen Maßnahmen bei unverändertem Plattengewicht und unveränderter Steifigkeit (im Vergleich mit herkömmlichen Mehrschichtplatten) umsetzen lässt. Dabei soll sich die akustisch verbesserte Mehrschichtplatte durch eine erheblich höhere Schalldämmung und durch eine deutliche Reduzierung der Schallabstrahlung bei Körperschallanregung auszeichnen.As a result, the invention has for its object to improve the acoustic behavior of multilayer boards by reducing To achieve their sound radiation, which is inexpensive activities with unchanged Plate weight and unchanged Stiffness (compared to conventional multilayer boards) implement leaves. Here is the acoustically improved multi-layer plate through a considerably higher sound insulation and by a significant reduction of the sound emission with structure-borne sound excitation distinguished.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. In den weiteren Unteransprüchen sind zweckmäßige Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Maßnahmen angegeben.These The object is achieved by the measures specified in claim 1 solved. In the further subclaims are appropriate training and embodiments of these measures specified.
Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigenThe Invention is in one embodiment with the attached Drawings closer described. Show it
Um das Verständnis für die folgenden Ausführungen zu fördern, wird zunächst allgemein auf das akustische Verhalten von Platten eingegangen. Danach ist es dem Fachmann (in Verbindung mit dem ihm geläufigen Koinzidenz-Effekt) bekannt, dass Lateralwellen auf Platten besonders gut Lärm abstrahlen, wenn sie sich mit Schall- oder Überschallgeschwindigkeit in Bezug auf das umgebende Medium ausbreiten. Da die Biegewellengeschwindigkeit einschichtiger Platten monoton mit der Frequenz zunimmt, existiert für jede Platte eine Grenzfrequenz ab der Machzahl 1 (einfache Schallgeschwindigkeit), für die Biegewellen erreicht wird. In einem je nach Plattenmaterial kleineren oder größeren Bereich um diese Frequenz herum kommt der Koinzidenz-Effekt zum Tragen und verringert das Luftschalldämmmaß gegenüber dem Massegesetz, ebenso strahlt in diesem Bereich diese Platte besonders effektiv Körperschall ab. Falls einschichtige Platten eine gewisse Steifigkeit aufweisen sollen, wird man kaum den Wirkungen nach dem Koinzidenz-Effekt entgehen.Around the understanding for the following versions to promote, will be first generally speaking on the acoustic behavior of plates. After that is it the expert (in conjunction with the coincidence effect familiar to him) known that lateral waves on boards radiate particularly well noise, when they are at sonic or supersonic speed spread in relation to the surrounding medium. Since the bending shaft speed one-layered Plates increases monotonically with frequency, exists for each plate a cutoff frequency from Mach number 1 (simple sound velocity), for the Bending waves is achieved. In a smaller, depending on the plate material or larger area around this frequency comes the coincidence effect and reduces the Luftschalldämmmaß compared to Mass law, as well, radiates in this area this plate especially effectively structure-borne noise from. If single-layered plates have a certain rigidity should hardly escape the effects of the coincidence effect.
Demgegenüber wird
der Fachmann bei Mehrschichtplatten eine andere Situation beobachten.
Ihm ist demnach auch das Wissen um den prinzipiellen Verlauf der
Lateralwellen von Mehrschichtplatten über der Frequenz, wie in der
Um
also eine akustisch verbesserte Mehrschichtplatte zu erhalten, sind
entsprechende Maßnahmen
vorzusehen, die (mit Rückbetrachtung
auf das vorerwähnte
Verhalten der Mehrschichtplatten) auf ein Herabsetzen von deren
Kernschubsteife, die (physikalisch betrachtet) dem Kernschubmodul
direkt proportional ist, abzielen. Die Umsetzung der Herabsetzung
dieser Kernschubsteife wird durch eine Schlitzung der Kernschicht
Nach
der
Nun
kann man auch vorsehen, dass nur ein Teilbereich der Kernschicht
Dabei
sind die Schlitzabstände
a, b und die Schlitztiefe s, t sowie die Schlitzbreite x, y der
betreffenden Schlitze
Aufgrund
der vorgestellten Lösung
können diese
Mehrschichtplatten
Zusammenfassend
wird der Fachmann resümieren,
dass durch die Schlitzung des Kerns von Mehrschichtplatten
- 11
- MehrschichtplatteMultilayer board
- 22
- Kernschichtcore layer
- 3, 43, 4
- Deckschichttopcoat
- 5, 65, 6
- Schlitzslot
- a, ba, b
- Schlitzabstandslot pitch
- s, ts t
- Schlitztiefeslot depth
- x, yx, y
- Schlitzbreiteslot width
- cc
-
Dicke
(der Kernschicht
2 )Thickness (the core layer2 )
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