DE4208687C2 - Schalldämpfungseinrichtung mit segmentiertem Schallwiderstand - Google Patents
Schalldämpfungseinrichtung mit segmentiertem SchallwiderstandInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schalldämpfungseinrichtung mit segmentiertem
Schallwiderstand gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1
Aus der DE 30 34 196 ist eine Schalldämpfungsvorrichtung der eingangs genannten Art
bekannt, bei der zum Erzielen eines segmentierten Schallwiderstandes zwei
unterschiedliche Schalldämpfungseinrichtungen mit verschiedenen und voneinander
getrennten zellartig strukturierten Kernen übereinander geschichtet sind. Da zwei Kerne
erforderlich sind, ist der Aufbau aufwendig.
Aus der DE 38 06 564 A1 ist ein perforiertes Schalldämpfungspaneel bekannt, bei dem
zur Verbesserung der Schalldämpfung auf einer perforierten Platte ein Fasertuch
befestigt ist. Dieses Paneel dient zur Schalldämpfung in Theatern oder in Hallen.
In der DE 32 42 940 A1 ist ein ebenfalls für die Schalldämmung in Gebäuden
vorgesehenes Schalldämpfungspaneel beschrieben, das perforiert ist und auf dem ein
ungewebtes Faservlies wie ein Trommelfell aufgespannt ist.
Typische Schalleinsätze oder -richtungen für Strahltriebwerke sind mit einer
gleichmäßigen oder einheitlichen Schallimpedanz konstruiert, um einen spezifischen
Schallschwingungsmodus des Maschinengeräusches zu dämpfen. Zum Dämpfen
mehrerer Moden und Geräuschpegel bei mehreren Frequenzen werden segmentierte
Einsätze benutzt, die über der Einsatzfläche separate Widerstands- und Kerntiefenwerte
aufweisen. Obgleich sie beträchtliche Vorteile bieten, sind diese Einrichtungen oder
Einsätze komplizierter herzustellen und weisen aufgrund von Spleißstellen,
Überlappungen oder mechanischen Verbindungselementen an den Segmentgrenzen
reduzierte bzw. akustisch mangelhafte Dämpfungsflächen auf.
Aufgabe der Erfindung ist dementsprechend, eine Schalldämpfungseinrichtung mit
segmentiertem Schallwiderstand anzugeben, bei der das Auftreten von akustisch
mangelhaften Schalldämpfungsflächen an den Segmentgrenzen vermieden wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schalldämpfungseinrichtung mit den
Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den
Unteransprüchen aufgeführt.
Erfindungsgemäß wird ein gewebtes Drahtnetz als einzige Schicht für sämtliche
Segmente benutzt, wobei der Schallwiderstand der unterschiedlichen Segmente durch
ein unterschiedliches Gewebemuster, einen unterschiedlichen Drahtdurchmesser oder
eine unterschiedliche Anzahl von Drähten pro Längeneinheit bestimmt wird. Auf diese
Weise werden nicht nur unterschiedliche Segmentschichten vermieden, sondern es sind
auch keine mechanischen Verbindungselemente oder Spleiß- bzw. Klebestellen
zwischen den unterschiedlichen Segmenten notwendig. Reduzierte bzw. mangelhafte
Schalldämpfungsflächen an den Segmentgrenzen treten daher bei der
Schalldämpfungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiele beschrieben und näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform
eines Schalldämpfungseinsatzes mit segmentiertem Wi
derstand, wobei die Komponenten voneinander getrennt
sind,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer ersten Ausfüh
rungsform des Schalldämpfungseinsatzes mit segmen
tiertem Widerstand gemäß der Erfindung, wobei die
Komponenten voneinander getrennt sind,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Modifikation der
ersten Ausführungsform des Schalldämpfungseinsatzes
mit segmentiertem Widerstand gemäß der Erfindung, wo
bei die Komponenten voneinander getrennt sind,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer anderen Modifika
tion der ersten Ausführungsform des Schalldämpfungs
einsatzes mit segmentiertem Widerstand gemäß der Er
findung, wobei die Komponenten voneinander getrennt
sind,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausfüh
rungsform des Schalldämpfungseinsatzes mit segmen
tiertem Widerstand gemäß der Erfindung, wobei die
Komponenten voneinander getrennt sind, und
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer Verkleidungs
modifikation des Schalldämpfungseinsatzes mit seg
mentiertem Widerstand gemäß der Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Schalldämpfungseinsatz mit segmentiertem
Widerstand, der eine Rückfläche 1 in Ford einer dünnen Platte
mit einem auf dieser Rückfläche 1 plazierten und damit ver
bundenen Bienenwabenkern bzw. zellartig strukturierten Kern 2
aufweist. Auf dem zellartig strukturierten Kern 2 ist eine
perforierte Fläche 3 in Form einer dünnen Platte vorge
sehen, die mit diesem Kern mittels eines Haftmittels 4 ver
bunden ist.
Wenn der Schalldämpfungseinsatz einen segmentierten Widerstand
haben soll, werden wenigstens zwei Teile oder Stücke irgend
eines geeigneten Drahtnetzes oder -gitters 5A und 5B bekannten
Typs vorgesehen, die voneinander verschiedene Widerstände auf
weisen. Die Teile aus Drahtnetz 5A und 5B werden mit der per
forierten Fläche 3 in irgendeiner geeigneten Weise mittels
eines Klebe- oder Haftmittels 6 verbunden.
Die Teile 5A und 5B des Vorderflächen-Drahtnetzes werden
durch ein Verbindungselement 7, beispielsweise Fiberglas,
verbunden, wobei die Verbindung an beiden Teilen durch ein
Klebemittel 8 befestigt wird. Die Verwendung des Verbindungs
elements 7 resultiert in einem Verlust von Drahtnetzflächen
und kann zwei verschiedene Typen von Drahtnetzablösung und/
oder Delaminierung zur Folge haben.
Die erste Ausführungsform der Schalldämpfungseinrichtung mit
segmentiertem Widerstand gemäß der Erfindung weist nach Fig.
2 eine Rückplatte 1 aus solidem, massivem oder festem Alumi
nium auf. Auf der Rückplatte 1 ist ein korrosionsbeständiger
zellartig strukturierter Kern 2 aus Aluminium irgendeines ge
eigneten bekannten Typs, beispielsweise des PAA®-Kerns der
American Cyanamid angeordnet und damit verbunden. Der Kern 2
ist außerdem gegen Korrosion durch Tauchgrundierung in eines
korrosionshemmenden haftenden Grundierungsmittels, beispiels
weise einer Hysol EA9205-Grundierung geschützt, die aus einem
trifunktionalen aromatischen Glycidylether und epoxydiertem
Novolak Epoxidharz, gehärtet mit einem 4,4′-Diaminodiphenyl
sulfon/Dicyandiamid, gefüllt mit Strontiumchromat, alles in
einem Methyläthylketon-Lösungsmittel zur Bereitstellung einer
zerstäubbaren Lösung, besteht. Eine korrosionsisolierte per
forierte Platte 3 irgendeines geeigneten bekannten Typs ist
auf dem zellartig strukturierten Kern 2 vorgesehen. Die per
forierte Platte 3 ist vorzugsweise durch anodische Oxidation
der Aluminiumplatte in Schwefelsäure, gefolgt von der Anwen
dung eines korrosionshemmenden haftenden Grundierungsmittels,
beispielsweise einer Hysol EA9205-Grundierung, korrosionsiso
liert.
Die perforierte dünne Platte 3 weist vorzugsweise eine in
Prozent ihrer Fläche gemessene offene Fläche im Bereich von
27% bis 35% auf. Der ausgewählte Öffnungsprozentsatz ist
vorzugsweise über die ganze Oberfläche der perforierten Platte
3 gleichmäßig oder einheitlich.
Das Klebe- bzw. Haftmittel 4 eines vernetzungsfähigen Typs ist
zwischen der dünnen perforierten Platte 3 und dem zellartig
strukturierten Kern 2 zum Verbinden der perforierten Platte 3
mit dem Kern 2 plaziert. Dieses Klebemittel ist auf der perfo
rierten Haut netzartig, um eine Klebemittelblockierung der
Perforierungslöcher zu eliminieren. Die einzige Blockierung,
die sich ergibt, ist an der Schnittstelle der Perforierung und
des Kerns. Standardvernetzungsverfahren resultieren in einer
Vernetzung des zellartig strukturierten Kerns und der inhären
ten Blockierung vieler Löcher, was eine Abnahme der akusti
schen Eigenschaften des Einsatzes zur Folge hat. Diese "umge
kehrte Vernetzung" wird durch Verwendung eines Vernetzungssy
stems ausgeführt, das so konstruiert ist, daß es die perforier
te Haut mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit oder Rate und
Lufttemperatur sowie Strömungsrate bzw. -geschwindigkeit über
ein Luftmesser bewegt. Das Luftmesser ist so ausgebildet, daß
es der Kontur des Teils so angepaßt ist, daß sich das Vernet
zungsklebemittel gleichförmig um die Löcher herum ausbildet.
Die Vernetzung wird auf der perforierten Platte oder Haut 3
ausgebildet, um eine Blockierung der Löcher zu verhindern.
Ein anderer Schlüssel zur Verbesserung der akustischen Eigen
schaften liegt in der Reduzierung der Dicke der perforierten
Platte und der Beibehaltung der Lochgröße und des räumlichen
Abstandes oder Zwischenraums. Eine dünne Haut mit einer großen
offenen Fläche von 27% bis 35% resultiert zusammen mit dem
richtigen Drahtnetz - oder -gitter in einem Einsatz oder einer
Einrichtung, der oder die einen niedrigen Massenreaktanzfak
tor, einen niedrigen Nichtlinearitätsfaktor und eine kleine
Variation des Widerstandes mit einem streifenden oder berüh
renden Strom oder Fluß aufweist. Auf der perforierten
Platte 3 ist ein aus korrosionsbeständigem Metall gewebtes
oder geflochtenes Drahtgeflecht oder -netz 5A, 5B plaziert.
Das Drahtnetz 5A, 5B enthält vorzugsweise nichtrostenden
Stahl, der aus einer Legierung gewebt ist, die davor nicht in
feine Drähte gezogen worden ist. Niedrige Nichtlinearitätsfak
toren resultieren in Einrichtungen oder Einsätzen, die gegen
Schalldruck-Pegelgrößen unempfindlich sind. Ein berührender
oder streifender Fluß bzw. Strom über die Einsatzoberfläche
modifiziert den Düsen- oder Öffnungsausströmkoeffizienten und
verändert den Widerstand mit Änderungen der streifenden oder
berührenden Strömungsgeschwindigkeit. Es wurde gezeigt, daß
niedrige Massenreaktanzfaktoren die akustischen Eigenschaften
verbessern. Das Drahtnetz 5A, 5B kann jeden beliebigen geeig
neten bekannten korrosionsbeständigen Draht enthalten, bei
spielsweise eine Legierung, die als flaches oder ebenes hol
ländisches Webmuster oder Dutch-Webmuster gewebt ist, um
spezifischen Strömungswiderstandswerten zu genügen.
Gemäß der Erfindung hängt die Schallimpedanz des Einsatzes vom
Einsatzvorderplattenwiderstand und der Hohlraumtiefe ab. Die
Vorderplatte ist aus dem mit der perforierten Platte 3 verbun
denen gewebten Drahtnetzmaterial 5A, 5B zusammengesetzt. Eine
Änderung des Widerstandes des Drahtnetzes 5A, 5B ändert den
Vorderplattenwiderstand, welcher die resistive Komponente der
Einsatzimpedanz bestimmt. Obgleich eine Platte oder ein Blatt
aus gewebtem Drahtnetz laufend für einen einzelnen Widerstand
durch Vorauswahl des Webmusters, des Drahtdurchmessers und der
Anzahl Drähte pro Längeneinheit konfiguriert wird, existiert
eine laufende Technologie zur Erzeugung von Blättern oder
Platten aus Drahtnetz mit spezifizierten Widerstandswerten
über mehrere Segmente der Platte. Durch richtige Ausrichtung
der segmentierten Netzplatte 5A, 5B mit dem perforierten Ma
terial 3 kann ein segmentierter Einsatz mit mehreren Vorder
plattenwiderständen ohne Verbindungselemente an den Segment
grenzen konstruiert werden.
Das Ziehen dünner Drahtstränge oder -litzen aus einer korro
sionsbeständigen Legierung irgendeines geeigneten bekannten
Typs und das Weben dieses Drahtes in besondere Gewebe für die
Vorderplatte dient einem doppelten Zweck. Der erste dient der
Korrosionsbeständigkeit und der zweite der verbesserten Aku
stik und variierten Eigenschaft gemäß der Erfindung. Das Netz
5A, 5B ist mit einer konstanten Anzahl Stränge in der Kette
und in der Füllrichtung über einem Segment seiner Fläche ge
bildet. Eine feste Anzahl Stränge werden aus der Schuß- oder
Füllrichtung entfernt, um den Widerstand über einem zweiten
separaten Flächensegment zu verändern. Die akustischen Eigen
schaften werden auf diese Weise in Übereinstimmung mit Ver
änderungen des Widerstandes des Drahtnetzes 5A, 5B über unter
schiedlichen oder verschiedenen Flächen des Netzes variiert.
Das Drahtnetz 5A, 5B hat annähernd 720 bis 725 Stränge in der
Kettrichtung an einem Ende in seinem Teil 5A und annähernd 720
bis 725 Stränge in der Kettrichtung an dem anderen Ende seines
Teils 5B mit verschiedenen Änderungen dazwischen, und annä
hernd 115 bis 120 Stränge in der Füll- oder Schußrichtung an
dem einen Ende des Teils 5A und annähernd 135 bis 150 Stränge
in der Füllrichtung am anderen Ende des Teils 5B mit verschie
denen Variationen dazwischen. Die akustischen Eigenschaften
werden auf diese Weise in Übereinstimmung mit Änderungen des
Widerstandes des Drahtnetzes 5A, 5B in verschiedenen Flächen
des Drahtnetzes variiert. Der Kern 2 ist an der Rückplatte 1
mit einem Klebe- oder Haftmittel 9 irgendeines geeigneten
bekannten Typs verbunden.
Das zusätzliche Klebe- oder Haftmittel 6 ist zwischen dem
Drahtnetz 5A, 5B und der perforierten Platte 3 plaziert, um
das Netz mit der perforierten Platte zu verbinden. Der zu
sätzliche Kleber 6 ist speziell ausgewählt, weil er vorbe
stimmte Charakteristiken einschließlich einer minimal Visko
sität von 1000 Poise während der darauffolgenden Härtung hat.
Insbesondere ist das zusätzliche Haftmittel 6 vorzugsweise ein
vorkatalysierter Epoxidkleber in Lösungsform, der für eine
Anwendung durch Sprühtechnik geeignet ist, beispielsweise
jener, der durch die Minnesota Mining and Manufacturing
Company hergestellt wird und als EC3710 bekannt ist. Die Dicke
des aufgesprühten Klebers muß innerhalb einer vorbemessenen
Dicke liegen, um den akustischen Erfordernissen zu genügen,
darf nicht versiegelt oder gesperrt werden und muß auch eine
ausreichende Ablösefestigkeit zur Verhinderung einer Ablösung
oder Delamination bei der Wartung aufweisen. Der adhesive
Spray wird vorzugsweise durch Roboter auf ein eingestelltes
Muster aufgetragen, das zusätzlich zu einem Kleber vorbe
stimmter Dicke einen gleichmäßigen Überzug aufbringt. Wenn es
zum Verbinden von Metallen benutzt wird, ist das Haftmittel 6
im wesentlichen 1,524 × 10-2 bis 2,286 × 10-2 mm (0,6 bis 0,9
mil) dick, und wenn es zum Verbinden von Graphitverbundmate
rial verwendet wird, ist das Haftmittel 6 im wesentlichen 2,54
× 10-2 bis 3,81 × 10-2 mm (1,0 bis 1,5 mil) dick. Das zusätz
liche Haftmittel 6 wird durch einen Roboter aufgesprüht, so
daß eine berechnete Größe der Haftmitteldicke auf die perfo
rierte Oberfläche aufgebracht wird, welche die richtige Größe
der Ablösefestigkeit liefert und eine Blockierung des gewebten
Drahtnetzes verhindert.
Bei der in Fig. 3 gezeigten ersten Modifikation der ersten
Ausführungsform der Erfindung sind die Komponenten die
gleichen wie bei der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme,
daß der zellartig strukturierte Kern 10 kegelförmig ist oder
sich verjüngt, so wie es in der Fig. 3 gezeigt ist.
Bei der in der Fig. 4 gezeigten zweiten Modifikation der
ersten Ausführungsform der Erfindung sind die Komponenten die
gleichen wie bei der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme
des zellartig strukturierten Kerns 11, auf dem eine feste
Trennhaut 12 vorgesehen ist, so wie es in der Fig. 4 gezeigt
ist.
Die in Fig. 5 gezeigte zweite Ausführungsform des Schall
dämpfungseinsatzes mit segmentiertem Widerstand weist eine
dünne Rückplatte 1 aus einem nichtmetallischen, festen Ver
bundmaterial irgendeines geeigneten Typs, vorzugsweise ver
stärkten Graphit, auf. Ein erster zellartig strukturierter
Kern 13 aus nichtmetallischem Material, beispielsweise Ver
bundmaterial, beispielsweise Nomex®, ist mit der Rückplatte 1
mittels eines Haftmittels 14 irgendeines geeigneten bekannten
Typs verbunden. Der Schlüssel zu diesem Teil der Struktur ist
das vernetzende Klebe- oder Haftmittel. Die normalen Schall
einsätze haben auf dem zellartig strukturierten Kern aufge
brachte vernetzende Haftmittel, die eine Blockierung vieler
Löcher auf der perforierten Haut während des Verbindens oder
Klebens zur Folge haben. Diese Blockierung resultiert in einer
reduzierten akustischen Funktion oder Leistung. Anstelle
dessen wurde ein Verfahren erfunden, bei welchem das vernet
zende Haftmittel auf der perforierten Haut aufgebracht wird.
Dies wird durch Verwendung eines vernetzenden Systems ausge
führt, welches die Temperatur, die Luftströmungsrate und die
Überstreichzeit des Perforats über das Luftmesser steuert. Die
resultierende Haut hat keine blockierten Löcher, so daß sie,
wenn sie mit den anderen Komponenten kombiniert wird, einen
verbesserten Einsatz zur Folge hat.
Bei der in Fig. 5 gezeigten zweiten Ausführungsform der Er
findung wird ein erstes segmentiertes Drahtnetz 5A, 5B mit der
ersten Bienenwabe bzw. dem ersten zellartig strukturierten
Kern 13 durch ein Haftmittel 15 irgendeines geeigneten be
kannten Typs verbunden. Ein zweiter zellartig strukturierter
Kern 16 aus nichtmetallischem Material, beispielsweise aus
Verbundmaterial, beispielsweise Nomex® wird mit dem ersten
segmentierten Drahtnetz 5A, 5B durch ein Haftmittel 17 ir
gendeines geeigneten bekannten Typs verbunden. Eine perfo
rierte Platte 18 aus zu einem offenen Gewebe gewebten und mit
Epoxyd imprägnierten Gewebe gewebten und mit Epoxyd impräg
nierten Graphitgarn ist mit dem zellartig strukturierten Kern
16 mit dem Haftmittel 4 des vernetzenden Typs verbunden, das
auf die offene Oberfläche durch einen Vernetzungsprozeß ange
wendet wird. Das offene Gewebematerial ist so gewebt, daß es
eine offene Fläche eines konsistenten Prozentsatzes bereit
stellt. Dieses Material ist so gewebt, daß die Werge des
Graphitgewebes ein niedriges Profil belassen. Dies wird durch
Teilung der Zahl der Graphitstränge in kleinere Bündel während
des Webprozesses erreicht. Es resultiert eine perforierte Haut
niedrigen Profils, welche zwei wichtige Aufgaben erfüllt. Die
erste liegt darin, daß das niedrige Profil eine breitere Auf
lagefläche zum Verbinden mit dem Drahtnetz und eine größere
Ablösefestigkeit liefert. Die zweite liegt darin, daß das
niedrige Profil des gehärteten Perforats eine verbesserte
aerodynamische Oberfläche bildet, die sowohl für das Triebwerk
oder die Maschine als auch für die akustische Funktion oder
Leistung erforderlich ist. Die offene Fläche in Prozent der
offenen Gewebe kann während des Webens erhöht oder erniedrigt
werden, um Änderungen der Schalldämpfungserfordernisse Rech
nung zu tragen. Ein zweites segmentiertes nichtrostendes
Stahldrahtnetz 19A, 19B ist mit der perforierten Platte 10 und
das zusätzliche Haftmittel 6 der Ausführungsform nach Fig. 2
in der Ausführungsform nach Fig. 5 verbunden. Das zusätzliche
Haftmittel 6 wird so kontrolliert, daß es eine gute Ablösefe
stigkeit und eine niedrige Blockierung für eine gute akusti
sche Funktion oder Leistung liefert.
Der Schalldämpfungseinsatz mit segmentiertem Widerstand nach
der Erfindung kann für einen Hochbypass-Strahltriebwerkseinlaß
oder eine Bypassverkleidung gefertigt werden. Beim Verfahren
zur Herstellung eines Schalldämpfungseinsatzes nach der Erfin
dung für eine Maschinen- oder Triebwerksverkleidung wird Gra
phit zur Bildung einer perforierten Platte gewebt. Der Graphit
wird dann mit einem Epoxidharz imprägniert und in einer ge
wünschten Konfiguration ausgehärtet, vorzugsweise als ein Ab
schnitt einer Triebwerksverkleidung.
Ein Haftmittel wird auf der Oberfläche eines offenen Gewebes
derart vernetzt, daß die offene Fläche die gleiche bleibt, und
ein zellartig strukturierter Kern aus nichtmetallischem Mate
rial wird auf der Oberfläche des offenen Gewebes mit dem Haft
mittel plaziert. Eine solide oder feste Graphitrückplatte wird
auf der entgegengesetzten Seite plaziert, die der Seite des
zellartig strukturierten Kerns des offenen Gewebes gegenüber
liegt. Der Aufbau aus der Rückplatte, dem zellartig struktu
rierten Kern und der perforierten Platte wird in einer Ein-
Schritt-Autoklavenoperation gehärtet.
Das offene Gewebe wird mit einem zusätzlichen Klebemittel,
welches das gleiche ist wie das zusätzliche Klebemittel der
ersten und zweiten Ausführungsform der Erfindung, auf seinen
entgegengesetzten Oberflächen besprüht. Bei der ersten und
zweiten Ausführungsform der Erfindung wird der Aufbau in einem
Ofen bei im wesentlichen 400°C (210°F) für im wesentlichen
eine Stunde behandelt.
Ein nichtrostendes Stahlnetz, welches das gleiche ist, wie das
Netz nach der ersten und zweiten Ausführungsform der Erfin
dung, wird dem zusätzlichen Klebemittel auf der entgegenge
setzten Oberfläche des offenen Gewebes hinzugefügt. Das zu
sätzliche Klebemittel wird gehärtet und das Netz mit der vor
her verbundenen oder geklebten Platte, dem zellartig struktu
rierten Kern und der perforierten Platte verbunden bzw. an
diese geklebt, und alle werden unter einem Druck von im we
sentlichen 45 × .6,89467 × 10³N/m² (45 psi) verbunden oder zu
sammengeklebt.
Die in Fig. 6 gezeigte Verkleidungsmodifikation der Ausfüh
rungsform des Schalldämpfungseinsatzes mit segmentiertem Wi
derstand nach der vorliegenden Erfindung weist einen Hohlzy
linder 20 für einen Hochbeipaß-Triebwerkeinsatz auf, der aus
zwei Widerstandssegmenten 21 und 22 zusammengesetzt ist. In
der Konfiguration nach Fig. 6 sind die Segmente 21 und 22
Einsätze mit gleicher Kerntiefe. Der Schlüssel zu dieser Kon
figuration liegt darin, daß das Drahtgeflecht in einer Weise
konstruiert ist, bei welcher sein Widerstand über die Fläche
des Segments 21 konstant ist, jedoch einen von dem konstanten
Widerstand verschiedenen Wert des Segments 22 aufweist. Jedoch
bestehen die Segmente 21 und 22 aus der gleichen kontinuierli
chen perforierten Platte, dem zellartig strukturierten Kern
und der Rückplatte, wobei keine Verbindungslinie zwischen den
Segmenten vorhanden ist.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen begrenzen nicht
den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung. Dieser ist durch
die Ansprüche festgelegt.
Claims (9)
1. Schalldämpfungseinrichtung mit segmentiertem Schallwiderstand,
mit einer Rückplatte (1),
mit einem zellartig strukturiertem Kern (2; 10; 11; 13, 16) auf der Rückplatte (1), der mit der Rückplatte (1) verbunden ist, und
mit einer perforierten Platte (3; 18) auf dem zellartig strukturierten Kern (2; 10; 11; 13, 16), die mit dem Kern (2; 10; 11; 13, 16) verbunden ist, gekennzeichnet durch
ein gewebtes Drahtnetz (5A, 5B; 19A, 19B), welches auf der perforierten Platte (3; 18) befestigt ist und eine Vorderplatte bildet, wobei das gewebte Drahtnetz (5A, 5B, 19A, 19B) zur Schaffung mehrerer verschiedener Schallwiderstände der Vorderplatten mehrere verschiedene Drahtnetzsegmente (5A, 5B; 19A, 19B) ohne Verbindungselemente oder Spleißstellen zwischen den mehreren verschiedenen Drahtnetzsegmenten (5A, 5B; 19A, 19B) aufweist,
wobei jedes gewebte Drahtnetzsegment (5A, 5B; 19A, 19B) ein verschiedenes bestimmtes Gewebemuster, einen verschiedenen Drahtdurchmesser oder eine unterschiedliche Anzahl von Drähten/Langeneinheit aufweist, und
wobei die perforierte Platte (3; 18) netzartig ist und das gewebte Drahtnetz (5A, 5B; 19A, 19B) mit der perforierten Platte (3; 18) zur Deckung gebracht oder zu dieser ausgerichtet und mit dieser verbunden ist, so daß eine segmentierte Schalldämpfungseinrichtung mit mehreren Vorderplatten-Schallwiderständen gegeben ist.
mit einer Rückplatte (1),
mit einem zellartig strukturiertem Kern (2; 10; 11; 13, 16) auf der Rückplatte (1), der mit der Rückplatte (1) verbunden ist, und
mit einer perforierten Platte (3; 18) auf dem zellartig strukturierten Kern (2; 10; 11; 13, 16), die mit dem Kern (2; 10; 11; 13, 16) verbunden ist, gekennzeichnet durch
ein gewebtes Drahtnetz (5A, 5B; 19A, 19B), welches auf der perforierten Platte (3; 18) befestigt ist und eine Vorderplatte bildet, wobei das gewebte Drahtnetz (5A, 5B, 19A, 19B) zur Schaffung mehrerer verschiedener Schallwiderstände der Vorderplatten mehrere verschiedene Drahtnetzsegmente (5A, 5B; 19A, 19B) ohne Verbindungselemente oder Spleißstellen zwischen den mehreren verschiedenen Drahtnetzsegmenten (5A, 5B; 19A, 19B) aufweist,
wobei jedes gewebte Drahtnetzsegment (5A, 5B; 19A, 19B) ein verschiedenes bestimmtes Gewebemuster, einen verschiedenen Drahtdurchmesser oder eine unterschiedliche Anzahl von Drähten/Langeneinheit aufweist, und
wobei die perforierte Platte (3; 18) netzartig ist und das gewebte Drahtnetz (5A, 5B; 19A, 19B) mit der perforierten Platte (3; 18) zur Deckung gebracht oder zu dieser ausgerichtet und mit dieser verbunden ist, so daß eine segmentierte Schalldämpfungseinrichtung mit mehreren Vorderplatten-Schallwiderständen gegeben ist.
2. Schalldämpfungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückplatte (1) Aluminium oder ein nichtmetallisches Material aufweist.
3. Schalldämpfungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die perforierte Platte (3; 18) anodisch oxidiertes Aluminium, eine offene
Fläche von 27% bis 35% ihrer Oberfläche und eine maximale Dicke von 0,635
mm (0,025 inch) für eine niedrige Massenreaktanz aufweist.
4. Schalldämpfungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Netz (5A, 5B; 19A, 19B) nichtrostenden Stahldraht aufweist.
5. Schalldämpfungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zellartig strukturierte Kern (2; 10; 11; 13, 16) Aluminium oder ein
nichtmetallisches Material aufweist.
6. Schalldämpfungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Netz (5A, 5B; 19A, 19B) und der perforierten Platte (3; 18)
ein zusätzliches Klebemittel (6) zum Verbinden des Netzes (5A, 5B; 19A, 19B)
und der perforierten Platte (3; 18) vorgesehen ist.
7. Schalldämpfungseinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zusätzliche Klebemittel (6) eine minimale Viskosität von 1000 Poise
während des Aushärtens und eine vorbestimmte Dicke aufweist.
8. Schalldämpfungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die perforierte Platte (3; 18) ein Graphitepoxydgewebe aufweist, das in einem
vorbestimmten Muster gewebt ist, welches niedrige Nichtlinearitätsfaktoren
bereitstellt, und ein Gewebemuster aufweist, welches Widerstandsänderungen zum
Abstimmen des finalen Widerstandes der Einrichtung erlaubt.
9. Schalldämpfungseinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die perforierte Platte (3; 18) ein offenes Graphitepoxydgewebe aufweist, das
so gewebt ist, daß es eine bestimmte offene Fläche mit abgeflachtem
Gewebequerschnitt zur Bereitstellung einer Verbindungsfläche und einer glatten
Aerodynamik aufweist.
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