EP2560866A1 - Plattenabsorber - Google Patents

Plattenabsorber

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Publication number
EP2560866A1
EP2560866A1 EP11712585A EP11712585A EP2560866A1 EP 2560866 A1 EP2560866 A1 EP 2560866A1 EP 11712585 A EP11712585 A EP 11712585A EP 11712585 A EP11712585 A EP 11712585A EP 2560866 A1 EP2560866 A1 EP 2560866A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
panel
layer
cover
cabin
supporting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11712585A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Urs Pachale
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Operations GmbH
Original Assignee
Airbus Operations GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airbus Operations GmbH filed Critical Airbus Operations GmbH
Publication of EP2560866A1 publication Critical patent/EP2560866A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/40—Sound or heat insulation, e.g. using insulation blankets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
    • B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
    • B32B3/12—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a layer of regularly- arranged cells, e.g. a honeycomb structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022—Non-woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/172—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using resonance effects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/10—Properties of the layers or laminate having particular acoustical properties
    • B32B2307/102—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/18—Aircraft

Definitions

  • the present invention relates to an aircraft cabin panel absorber for
  • the invention also relates to a device for sound absorption in an aircraft cabin and to an aircraft with a cabin space arranged inside the fuselage, which device is a device for
  • Sound-absorbing panels or panels are used in aircraft, for example airplanes, in the area of the cabins in order to improve the acoustic properties within the cabin space by absorbing sound through the panels, that is, the sound input or the sound level within the cabin as a whole is reduced .
  • the quality of stay in airplanes there are also increasing demands on the quality of stay in airplanes, as, among other things, high demands are placed on room acoustics during flight operations.
  • a sound absorbing panel in which a sandwich panel is acoustically transparent, and on the panel side, which faces away from the cabin, a broadband effective porous absorber is arranged ,
  • the absorber means an increased space requirement and an additional weight.
  • weight gain implies economic as well as ecological disadvantages in the operation of the aircraft or other aircraft.
  • the component weight aspect of component development in the aviation sector is moving to a central position.
  • the aspect of the space requirement is important, since for the efficient use of an aircraft as possible, the entire by the hull enclosed interior should be available for use.
  • an aircraft cabin panel absorber for absorbing sound in an aircraft cabin, comprising a supporting panel, a deck panel and an intermediate layer disposed between the supporting panel and the deck panel.
  • the deck panel is disposed on the supporting panel on the side facing the sound inside the cabin space.
  • the cover panel has a cover layer visible from the cabin space.
  • the supporting panel is adapted to hold the deck panel, the deck panel being secured to the supporting panel by means of the intermediate layer.
  • the deck panel has at least one connection area in which it is connected to the supporting panel and at least one absorption area in which it can oscillate with respect to the supporting panel.
  • the term "swinging” is understood to mean a movement of the absorption region in the direction perpendicular to the surface of the cover panel, for example a movement of the surface directed alternately away from the space and towards the space, caused, for example, by the sound impinging on the surface the attachment can lead to a temporary deformation of the cover panel surface, eg in the case of a flat cover panel with an attachment along the edges Bulging during swinging come.
  • the deformation may, for example, be a microscopic deformation, for example a deformation not visible to the user or to the passenger of the aircraft. This makes it possible to provide an absorber which can absorb sound incident on the panel or the absorber by the swinging of the cover panel. This allows a plate absorber with the least possible space required for
  • the component weight can also be minimized.
  • the cover panel may oscillate in the at least one absorption region of microscopic amplitude.
  • the deck panel oscillates with a vibration amplitude in the
  • the oscillation takes place with a maximum vibration amplitude of 100 microns.
  • the oscillation amplitude is at most 50 micrometers.
  • the oscillation amplitude is at most 10 micrometers.
  • a too soft surface could cause an unsafe feeling for the user.
  • the deck panel can vibrate only with a microscopic amplitude, the user is given a stable impression when, for example, he leans against it by hand, since the cover plate does not noticeably yield under pressure applied by hand.
  • a spring air cushion
  • cover panel cover panel
  • connection regions and a plurality of absorption regions are provided.
  • This also makes it possible, for example, to provide a large-area cabin panel as a panel absorber.
  • the cover panel may oscillate upon impinging sound waves to at least partially absorb the incident sound.
  • the cover panel is designed to be so soft that an excitation to the sound emission by structure-borne noise is minimized. This is especially true for light monuments like the partitions, that is the
  • the supporting panel is adapted to transfer loads to a substructure.
  • these loads are the dead weight and loads resulting from use, for example loads acting on the surface, for example caused by leaning persons.
  • loads acting on the surface for example caused by leaning persons.
  • the deck panel is not completely immovable with respect to the supporting panel, but rather is held so that it can swing in cutouts to absorb sound energy.
  • the absorbent properties and the static properties of the plate absorber are adaptable.
  • an optically identical plate absorber can be adapted to different application areas within the aircraft cabin.
  • the load-bearing panel is formed with a core layer and a first cover layer, wherein the first cover layer is arranged facing away from the sound field in the cabin space.
  • the first cover layer is formed as a laminate and connected over its entire surface to the core layer.
  • the first cover layer is acoustically closed.
  • a sound absorption panel can be made available, which at the same time also the sound entry into the cabin through the cabin wall or the
  • the first cover layer is airtight.
  • the load-bearing panel is formed with a core layer and a first cover layer, wherein the first cover layer is arranged facing away from the sound field in the cabin space and wherein the core layer has tubular or honeycomb-like cells which open throughout the thickness of the core layer extend and which are separated from each other by cell walls and formed uniform.
  • Such a substructure also known as honeycomb core, offers the most stable static properties possible while maintaining very low weight.
  • the core layer on the intermediate layer side facing a Gitterprepreg which is connected to the core layer.
  • the core layer forms a sandwich structure whose rigidity, that is to say its static properties, is impaired by the outer two layers, that is to say the first cover layer and the lattice prepreg.
  • the load-bearing panel is replaced by the
  • Gitterprepreg the advantage that it provides the air volume of the supporting panel as a resilient layer (and thus allows a relatively broadband absorption) and at the same time contributes to the rigidity.
  • the air volume of the cells is the
  • the intermediate layer in the at least one connecting region adhesively connects the supporting panel to the cover panel.
  • the intermediate layer is formed as a laminate, wherein the laminate on the two outer surfaces in the
  • Connection areas each having an adhesive layer.
  • the intermediate layer is formed as a continuous layer with at least one recess, wherein the at least one recess forms the at least one absorption region.
  • a plurality of recesses are provided.
  • the recesses have a share of the total area of the absorber, i. H. the surface of the cover panel, at least 50%.
  • the proportion of recesses is 90% of the total surface.
  • Cover plate or the cover panel can swing to absorb sound energy.
  • the two panels that is to say the supporting panel and the cover panel, are adhesively bonded to one another via the intermediate layer in such a way that the loading capacity of the supporting panel is increased.
  • the intermediate layer has a thickness such that, depending on the dimensions of the recess or the
  • the intermediate layer has a plurality of spaced-apart connection areas in order to connect the cover panel in these connection areas with the supporting panel.
  • connection areas can be arranged differently depending on the area of use in order to ensure a secure hold of the cover panel.
  • the intermediate layer has strip-shaped connection regions.
  • the intermediate layer is formed as a foam layer or non-woven layer, which is connected to the supporting panel and the cover panel over the entire surface, wherein the intermediate layer has a low
  • the foam layer or nonwoven layer has a value in the rigidity
  • the air cushion between the supporting panel and the cover panel has a certain static rigidity.
  • the air cushion has a stiffness with a value in the range of
  • the intermediate layer is connected over its entire surface to the supporting panel and the cover panel and the rigidity of the entire surface
  • Bonding layer is in the range of 5 H-50.
  • the tie layer is discontinuous, and may be elastic or inelastic, for example.
  • the intermediate layer is at least partially, e.g.
  • the intermediate layer is impermeable to air. This can be provided for all examples shown and also combinations. This makes it possible to take into account aspects of ventilation technology and building physics issues, e.g. the
  • compressive stiffness of the intermediate layer is in the range of the compressive stiffness of the air cushion or below.
  • the shear stiffness i. the rigidity parallel to the panel layers, in contrast to the compressive rigidity be arbitrarily high.
  • Such a design of the intermediate layer ensures on the one hand the attachment of the cover panel and on the other hand a hold of the cover panel, in which at the same time a vibration with microscopic amplitude is possible depending on the formation of the foam or nonwoven layer.
  • the intermediate layer is made yielding.
  • the intermediate layer is as
  • Foam layer or nonwoven layer formed and connected to the supporting panel and the Cover panel connected in areas, wherein the intermediate layer has a low compressive stiffness.
  • the intermediate layer is open-pored or permeable to air.
  • the entire air space or the volume of air behind the cover plate or the cover panel can be made available for sound absorption, including the space occupied by the intermediate layer.
  • Nonwoven layer provided on both sides with an adhesive layer.
  • additional adhesive layers are provided between the intermediate layer and the supporting panel as well as the cover panel.
  • the foam or nonwoven layer is formed as a continuous layer with at least one recess. According to a further aspect of the invention, the foam or nonwoven layer has a plurality of individual connection areas to the cover panel in this
  • the cover panel is formed with a cover panel core layer and a second cover layer, which are connected to the Cover panel core layer is connected, wherein the second cover layer is disposed facing the sound field.
  • the second cover layer is formed as a laminate, e.g. consisting of different layers or layers that are connected to one another.
  • the second cover layer is formed as a prepreg.
  • this is a pretreated material or a pretreated material combination, e.g. a laminate, which in further work or
  • a prepreg is a semi-finished product consisting of continuous fibers and an uncured plastic matrix, e.g. a thermoset matrix.
  • a third cover layer is provided, which is connected to the cover panel core layer and arranged on the side which the
  • the cover panel can be designed as a kind of sandwich construction in order to provide as little space as possible while at the same time providing sufficient strength.
  • the cover panel core layer has tubular or honeycomb cells which open throughout the thickness of the core layer extend and which are separated from each other by cell walls and formed uniform.
  • the deck panel can be used as a semi-honeycomb or as a
  • the cover panel is formed as a laminate, which is supported on the supporting panel via the connecting regions.
  • the cover panel is formed as a fiber-reinforced decorative film.
  • the decorative film has a microperforation.
  • the cover panel has a
  • a cover panel honeycomb structure comprising a core, an air impermeable layer (facing the tie layer) and a microperforated layer (facing the cabin).
  • the cover panel as a cover on leather as a surface material.
  • a fabric or leather By training with a decorative film, a fabric or leather can be provided with the same acoustic effect, that is, with the same absorption, also a visually appealing surface.
  • materials may be used that have the corporate color of an airline or otherwise adapted to the corporate layout or corporate identity are.
  • the visible surface can also be provided with logos or other graphic design means.
  • Surface material can also be equipped with a coating containing a
  • self-cleaning effect for example, such a coating of a fabric with titanium dioxide can be performed.
  • contamination of the surface for example in corridor areas or entrance or exit areas, can be prevented.
  • a fleece is provided between the material of the surface and the cover panel core layer.
  • the surface material which is, in simplified terms, primarily a decorative element, can be underlaid.
  • unevenness in the area of the underlying construction can be compensated, so that a higher surface accuracy can be provided.
  • this also allows different haptic properties of the cabin panel to be achieved.
  • the nonwoven, or alternatively a foam layer may provide additional improvement in the acoustic properties of the plate absorber.
  • an apparatus for sound absorption in an aircraft cabin in which the cabin space is at least partially surrounded by an interior lining formed by panels, wherein at least a part of the panels is used as a panel absorber according to one of the
  • an aircraft is additionally provided which is designed with a cabin space arranged inside the fuselage is that has at least one device for sound absorption according to the preceding paragraph.
  • an aircraft for example an aircraft
  • the acoustic interior conditions in the cabin are improved in such a way that, due to the improved absorption properties of the interior trim, a reduction of the aircraft interior noise occurs.
  • the plate absorbers according to the invention thereby ensure that, despite the improvement in the acoustic properties, there is no significant increase in the weight of the component, which at the same time would mean an increase in the fuel requirement of the aircraft during operation.
  • Another advantage is that it only slightly increases despite improved acoustic properties
  • FIG. 1 shows a cross section through an aircraft with a cabin panel with according to the invention en P lattenabsorbern.
  • Fig. 2 is a schematic sectional view of a first embodiment of a
  • Fig. 3 is a schematic representation in exploded view of a first
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a plate absorber according to the invention
  • FIG. 5 shows a further embodiment of a plate absorber according to the invention
  • FIG. 6 shows a further embodiment of a plate absorber according to the invention.
  • Fig. 1 shows an aircraft in the form of an aircraft 10 with an aircraft fuselage 12 and two laterally adjoining wings 14, on which engines 15 are provided.
  • the fuselage is shown in Fig. 1 cut transversely to its longitudinal axis.
  • the fuselage 12 has an upper cabin area 16 and a cargo area 18 arranged therebelow, which are separated from one another by a horizontally extending floor 20.
  • the fuselage 12 further comprises a substantially circumferential outer skin of the aircraft, which is attached to an aircraft fuselage structure, not shown.
  • the aircraft fuselage structure consists in simple terms of a kind of supporting structure of frames and stringers and ensures a stable construction for
  • the cabin space is largely surrounded by an interior lining.
  • lateral cabin linings 24, 26 and an upper cabin lining 28 provided in the upper area are arranged along the outer wall 22.
  • the aircraft outer skin 22 is without
  • the elements of the cabin panels 24, 26, 28, together with the floor 20, enclose an interior, that is, the cabin.
  • the cabin for example, seats 30 are arranged for the passengers.
  • luggage storage compartments 32 are provided, which are located substantially above the rows of seats and the recording serve the hand luggage of the passengers.
  • various supply lines for example for an oxygen supply, electrical supply or ventilation system, are provided in the cabin area 16, but these are not shown in greater detail in FIG.
  • separation elements in the cabin seating and set elements such as toilet elements and other interior fittings, such as kitchen areas.
  • entrance areas are provided with door openings in the fuselage structure, which are not shown in detail.
  • the external loads such as wind loads and resulting from pressure differences loads on the fuselage area are transmitted from the outer skin 22 to the support structure of the fuselage and derived therewith.
  • heat insulation is usually provided in the outer wall construction as well.
  • the outer wall construction is designed to be as sound-insulating as possible in order to minimize noise entry from the turbines 15 into the cabin 16.
  • the cabin lining elements 24, 26, 28 are used according to the invention also for influencing the acoustic conditions within the cabin 16.
  • the cabin panels 24, 26, 28 at least partially designed as a aircraft cabin plate absorber sound absorbent, which will be explained in more detail with reference to the following figures.
  • cabin panels In addition to the acoustic requirements, cabin panels also demand, in particular in heavily frequented areas, that the surfaces must be easy to clean. In addition, the cabin panels must also meet design requirements.
  • the sound pressure level can be reduced by the additional introduction of absorbers without a large, additional mass entry, which in
  • FIG. 2 shows a plate absorber 110 for absorbing sound in an aircraft cabin.
  • the plate absorber has a supporting panel 112, a cover panel 114 and an intermediate layer 116 disposed between the supporting panel and the cover panel.
  • the deck panel is disposed on the supporting panel on the side facing the sound, indicated by a sound source 118 with sound waves 120, within the cabin space, for example, the cabin space 16 of Fig. 1.
  • Deck panel 114 has a visible from the cabin space 16 forth cover layer 122.
  • the supporting panel 112 is configured to hold the deck panel 114, the
  • Deck panel is attached to the supporting panel by means of the intermediate layer 116.
  • the cover panel has at least one connection region 124 in which it is connected to the supporting panel. Further, the top panel 114 has at least one absorption region 126 in which it is oscillated with respect to the supporting panel 112.
  • the top panel 114 may vibrate in the at least one absorption region 126 of microscopic amplitude.
  • the deck panel 114 is attached to the supporting panel 112, for example, such that at least one air cushion 128 trapped between the deck panel and the supporting panel acts as a spring-mass system capable of absorbing sound energy at the point of resonance.
  • a plurality of absorption regions 128 are provided.
  • the cover panel 114 is able to oscillate upon impact of sound waves to at least partially absorb the incident sound.
  • the cover panel 1 14 is formed so soft that an excitation to the sound emission is minimized by structure-borne noise.
  • the supporting panel 112 is formed to transfer loads to a substructure (not shown).
  • the supporting panel 112 is formed with a core layer 130 and a first cover layer 132, wherein the first cover layer 132 is arranged facing away from the sound field in the cabin space 16.
  • FIG. 2 Compared to the illustration of FIG. 2 are arranged rotated by 90 ° counterclockwise.
  • the layer sequence shown as an exploded view is shown such that the already mentioned sound field or the cabin space 16 are located above the layers, so that the side facing away from the sound field is arranged at the lower area of the drawings.
  • the core layer 130 has tubular or honeycomb-like cells 134 that extend throughout the thickness of the core layer and that are open and separated from each other by cell walls 136.
  • Grating prepreg 138 was used for absorption.
  • the intermediate layer 116 is a continuous layer 140 with at least one
  • Recess 142 formed, wherein the recesses may be formed, for example, as a rectangular larger openings 142a, 142b or as a smaller rectangular openings 142c.
  • the recesses can be any other Have shape, where they can be uniform and also completely different.
  • the recesses 142 ensure that the cover panel 114 is not connected in these areas with the supporting layer or the supporting panel 112, so that here
  • Cover plate or the cover panel can swing so that it acts sound absorbing.
  • the cover panel thus has absorption areas 144, which are indicated by dashed rectangles 146 in Fig. 3 by way of example. It should be noted that on the
  • the at least one connection region is formed by the regions of the layer 140 in which e.g. an adhesive layer are provided.
  • the over the entire surface excluding the recesses may be the case or even in certain areas.
  • the top panel 114 has a top panel core layer 148 and a second cover layer 150 bonded to the top panel core layer 148.
  • the second cover layer 150 is arranged facing the sound field, that is to say the cabin interior 16.
  • the cover panel core layer 148 may be a honeycomb structure having tubular or honeycomb cells 152 that extend throughout the thickness of the cover panel core layer and which are separated from each other by cell walls 154 and formed uniformly.
  • the first cover layer is, for example, a prepreg.
  • the cover panel 114 is formed with a half honeycomb structure, that is, with a core, which is covered on one side with a laminate.
  • the cover plate can be made relatively soft.
  • the open side of the core of the cover plate or of the cover panel is glued to the grating prepreg 138 of the supporting panel, that is to say of the supporting structure 112, via the intermediate layer 116, which may also be a laminate layer, for example.
  • the half-honeycomb of the cover panel can also be replaced by another, relatively soft layer, for example a fiber-reinforced decorative film, as also shown in connection with FIG.
  • the supporting panel 112 may be formed with the core layer 130 and the first cover layer 132, but without the lattice prepreg layer or the lattice prepreg 138.
  • this in comparison to Fig. 3 means an influence on the static properties by the omission of the Gitterprepregs 138, but can thereby the supporting layer, that is, the supporting panel 112 made easier.
  • the intermediate layer 116 is formed as a nonwoven layer or foam layer 156.
  • the foam or nonwoven layer 156 is bonded to the supporting panel 112, such as the mesh prepreg 138, which may be omitted (see FIG. 4), and the cover panel 114, the intermediate layer having low compressive stiffness and compliance in that the cover plate, that is to say the cover panel 114, is held on the one hand, but on the other hand can also vibrate microscopically in order to act acoustically absorbing.
  • the at least one connecting region and the at least one absorption region overlap.
  • the cover panel consequently has a flat absorption region 157.
  • the air cushion between the supporting panel and the deck panel z.
  • the air space between the cover layer 150 and the cover layer 132 a certain static stiffness, for example, with a value in the range of
  • Nonwoven layer 156 formed with at least one recess, which is indicated in Fig. 5 by a dashed rectangle 158 for better understanding.
  • the intermediate layer 116 has a plurality of spaced-apart connection regions 160 for connecting the cover panel 114 in these connection regions 160 to the supporting panel 112.
  • the intermediate layer 116 is shown in close proximity to the lattice prepreg 138.
  • the interconnect areas 160 may be configured for efficient fabrication on the grid prepreg to coexist with the grid
  • Grid prepreg to be placed on the honeycomb core.
  • the honeycomb core For example, the
  • Connecting regions 160 formed strip-shaped and form the connecting portions 124, so that there are intermediate absorption regions 161.
  • connection areas are in a kind of grid, z. B. distributed as rectangles or points over the surface, so that there are one or more contiguous absorption areas.
  • Fig. 6 is also shown that the cover panel 114 is designed as a laminate 162, wherein the formation with a honeycomb core according to the previously described
  • the laminate 162 is, for example, a fiber-reinforced decorative foil or a reinforced tissue.
  • the connecting portions 160 are spaced correspondingly smaller, since the cover panel 114 is supported directly on the Gitterprepreg 138 of the supporting panel 112.
  • the connection regions 160 may be double-sided, for example
  • the laminate 162 shown in FIG. 6 may be arranged on a continuous intermediate layer 140 with recesses 142 or on an intermediate layer 116 formed as a foam or nonwoven layer, as has been described in connection with FIG. Other, not explicitly mentioned combinations are provided.
  • the laminate 162 shown in FIG. 6 may be arranged on a continuous intermediate layer 140 with recesses 142 or on an intermediate layer 116 formed as a foam or nonwoven layer, as has been described in connection with FIG.
  • Other, not explicitly mentioned combinations are provided.

Abstract

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit Schallabsorption in Kabinen von Luftfahrzeugen. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere einen Luftfahrzeugkabinen - Plattenabsorber zur Schallabsorption, eine Vorrichtung zur Schallabsorption in einer Luftfahrzeugkabine sowie ein Luftfahrzeug mit einem innerhalb des Rumpfes angeordneten Kabinenraum, der eine Vorrichtung zur Schallabsorption aufweist. Um ein, bezogen auf Bauraumbedarf und Gewicht, optimiertes Paneel für den Einsatz in Luftfahrzeugen mit verbesserten Schallabsorptionseigenschaften zur Verfügung zu stellen, wird ein Luftfahrzeugkabinen - Plattenabsorber zur Verfügung gestellt mit einem tragenden Paneel (112), einem Deckpaneel (114) und einer Zwischenschicht (116), die zwischen dem tragenden Paneel und dem Deckpaneel angeordnet ist. Das Deckpaneel, mit einer vom Kabinenraum her sichtbaren Deckschicht, ist an dem tragenden Paneel auf der Seite angeordnet, die dem Schall in der Kabine zugewandt ist. Das Deckpaneel ist an dem tragenden Paneel mittels der Zwischenschicht befestigt und weist wenigstens einen Verbindungsbereich auf, in dem es mit dem tragenden Paneel verbunden ist und wenigstens einen Absorptionsbereich, in dem es in Bezug auf das tragende Paneel schwingend angeordnet ist.

Description

Plattenabsorber
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung, Nr. 10 2010 015 638.8 eingereicht am 20. April 2010 und der US-Provisional Patentanmeldung Nr. 61/325,920, eingereicht am 20. April 2010, deren Inhalte hierin durch Referenz inkorporiert werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftfahrzeugkabinen-Plattenabsorber zur
Schallabsorption in einer Luftfahrzeugkabine. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Schallabsorption in einer Luftfahrzeugkabine sowie ein Luftfahrzeug mit einem innerhalb des Rumpfes angeordneten Kabinenraum, der eine Vorrichtung zur
Schallabsorption aufweist.
Schall absorbierende Platten oder Paneele werden in Luftfahrzeugen, beispielsweise Flugzeugen, im Bereich der Kabinen eingesetzt, um die akustischen Eigenschaften innerhalb des Kabinenraums zu verbessern, indem Schall durch die Paneele absorbiert wird, das heißt der Schalleintrag bzw. das Schallniveau innerhalb der Kabine insgesamt wird reduziert. Mit den gestiegenen Komfortansprüchen an Räume im Allgemeinen gehen auch zunehmend Ansprüche an die Aufenthaltsqualität in Flugzeugen einher, da unter anderem an die Raumakustik während des Flugbetriebs hohe Anforderungen gestellt werden. Für diesen Zweck ist es wünschenswert, im Innenraum, von zum Beispiel Flugzeugpassagierkabinen, Paneele zur Schallabsorption einzusetzen, um die Geräuschbelastungen im Kabineninneren zu minimieren. Beispielsweise ist aus der DE 10 2005 016 653 AI zur Verbesserung der akustischen Eigenschaften von Flugzeugkabinen ein Schall absorbierendes Paneel bekannt, bei dem ein Sandwichpaneel akustisch transparent ausgeführt ist, und auf der Paneelseite, die der Kabine abgewandt ist, ist ein breitbandig wirksamer poröser Absorber angeordnet. Der Absorber bedeutet jedoch einen erhöhten Bauraumbedarf und ein zusätzliches Gewicht. Eine Gewichtszunahme bedeutet jedoch ökonomische und auch ökologische Nachteile beim Betrieb des Flugzeugs oder eines anderen Luftfahrzeugs. Im Zusammenhang mit den stetig steigenden Treibstoffkosten und der allgemein anerkannten Bedeutung des C02-Ausstoßes rückt der Aspekt des Bauteilgewichts bei der Bauteilentwicklung im Bereich der Luftfahrt an eine zentrale Stelle. Ebenso ist der Aspekt des Bauraumbedarfs von Bedeutung, da zur effizienten Nutzung eines Luftfahrzeugs möglichst der gesamte durch den Rumpf umschlossene Innenraum zur Nutzung zur Verfügung stehen sollte. Insbesondere in stark frequentierten Bereichen innerhalb der Kabine, beispielsweise den galleys, bzw. Gängen, und den Eingangsbereichen, wird oftmals die Schallabsorption durch die Nutzung verdrängt. Es besteht daher ein Bedarf, ein - bezogen auf Bauraumbedarf und Gewicht - optimiertes Paneel für den Einsatz in Luftfahrzeugen mit verbesserten Schallabsorptionseigenschaften zur Verfügung zu stellen.
Dieser Aspekt wird durch einen Luftfahrzeugkabinen-Plattenabsorber nach Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung zur Schallabsorption in einer Luftfahrzeugkabine bzw. ein Luftfahrzeug nach einem der unabhängigen Ansprüche gelöst. Beispielhafte
Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Luftfahrzeugkabinen- Plattenabsorber zur Schallabsorption in einer Luftfahrzeugkabine vorgesehen, mit einem tragenden Paneel, einem Deckpaneel und einer Zwischenschicht, die zwischen dem tragenden Paneel und dem Deckpaneel angeordnet ist. Das Deckpaneel ist an dem tragenden Paneel auf der Seite angeordnet, die dem Schall innerhalb des Kabinenraums zugewandt ist. Das Deckpaneel weist eine vom Kabinenraum her sichtbare Deckschicht auf. Das tragende Paneel ist ausgebildet, um das Deckpaneel zu halten, wobei das Deckpaneel an dem tragenden Paneel mittels der Zwischenschicht befestigt ist. Das Deckpaneel weist wenigstens einen Verbindungsbereich auf, in dem es mit dem tragenden Paneel verbunden ist und wenigstens einen Absorptionsbereich, in dem es in Bezug auf das tragende Paneel schwingen kann.
Unter dem Begriff„Schwingen" wird eine Bewegung des Absorptionsbereichs in Richtung senkrecht zur Fläche des Deckpaneels verstanden, beispielsweise eine abwechselnd vom Raum weg und zum Raum hin gerichtete Bewegung der Fläche, hervorgerufen z.B. durch den auf die Fläche auftreffenden Schall. Dabei kann es in Abhängigkeit der Befestigung zu einer temporären Verformung der Deckpaneel fläche kommen; z.B. kann es bei einem ebenen Deckpaneel mit einer Befestigung entlang der Ränder zu einem Einbauchen bzw. Ausbauchen während des Schwingens kommen. Bei der Verformung kann es sich beispielsweise um eine mikroskopische Verformung handeln, z.B. um eine für den Benutzer, bzw. für den Passagier des Flugzeugs, nicht sichtbare Verformung. Dadurch ist es möglich, einen Absorber zur Verfügung zu stellen, der auf das Paneel bzw. den Absorber auftreffenden Schall durch das Schwingen des Deckpaneels absorbieren kann. Dadurch lässt sich ein Plattenabsorber mit möglichst geringem Bauraumbedarf zur
Verfügung stellen. Da die jeweiligen Komponenten an die jeweilige Funktion optimal angepasst werden können, lässt sich außerdem das Bauteilgewicht minimieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann das Deckpaneel in dem wenigstens einen Absorptionsbereich mit mikroskopischer Amplitude schwingen.
Beispielsweise schwingt das Deckpaneel mit einer Schwingungsamplitude im
Mikrometerbereich.
Zum Beispiel erfolgt die Schwingung mit einer Schwingungsamplitude von maximal 100 Mikrometer. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung liegt die Schwingungsamplitude bei maximal 50 Mikrometer. Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung liegt die Schwingungsamplitude bei maximal 10 Mikrometer.
Dadurch lässt sich einerseits eine Schallabsorption durch die schwingende Deckplatte bzw. das schwingende Deckpaneel erreichen und andererseits bei Berührung, zum Beispiel beim Abstützen bzw. Anlehnen, ein haptisch stabiles Wandelement zur Verfügung stellen, was insbesondere in Gangbereichen oder Eingangsbereichen von Bedeutung ist. Eine zu nachgiebige Oberfläche könnte hier beim Nutzer ein unsicheres Gefühl hervorrufen. Da das Deckpaneel nur mit einer mikroskopischen Amplitude schwingen kann, wird dem Nutzer ein stabiler Eindruck vermittelt, wenn dieser beispielsweise sich mit der Hand dagegen lehnt, da die Deckplatte unter mit der Hand aufgebrachtem Druck nicht spürbar nachgibt. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Deckpaneel an dem tragenden Paneel derart befestigt, dass wenigstens ein zwischen dem Deckpaneel und dem tragenden Paneel eingeschlossenes Luftpolster zusammen mit dem Deckpaneel als Feder (=Luftpolster)- Masse (=Deckpaneel)-System wirkt, das im Resonanzpunkt Schallenergie absorbiert. Dieses Zusammenspiel von Plattenmasse und der Luft als Feder ermöglicht eine effizientere Wirkung der Konstruktion des Plattenabsorbers.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind mehrere Verbindungsbereiche und mehrere Absorptionsbereiche vorgesehen.
Dadurch lässt sich beispielsweise auch ein großflächiges Kabinenpaneel als Plattenabsorber zur Verfügung stellen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann das Deckpaneel bei auftreffenden Schallwellen schwingen, um den auftreffenden Schall wenigstens teilweise zu absorbieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Deckpaneel derart weich ausgebildet, dass eine Anregung zur Schallabstrahlung durch Körperschall minimiert ist. Dies ist insbesondere bei leichten Monumenten wie den partitions, das heißt den
Unterteilungen innerhalb der Flugzeugkabine, die meist nicht körperschallentkoppelt sind, von großer Bedeutung.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das tragende Paneel ausgebildet, um Lasten an eine Unterkonstruktion zu übertragen.
Beispielsweise handelt es sich bei diesen Lasten um das Eigengewicht und um Lasten, die sich aus der Nutzung ergeben, beispielsweise auf die Fläche einwirkende Lasten, zum Beispiel hervorgerufen durch sich anlehnende Personen. Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, dass das Deckpaneel nicht vollständig bzw. in Bezug auf das tragende Paneel unbeweglich gehalten ist, sondern vielmehr derart gehalten ist, dass es in Ausschnitten schwingen kann, um Schallenergie zu absorbieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind durch unterschiedliche Ausbildung des wenigstens einen Verbindungsbereichs und des wenigstens einen Absorptionsbereichs die absorbierenden Eigenschaften und die statischen Eigenschaften des Plattenabsorbers anpassbar.
Dadurch lässt sich beispielsweise ein optisch identischer Plattenabsorber an unterschiedliche Einsatzbereiche innerhalb der Flugzeugkabine anpassen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das tragende Paneel mit einer Kernschicht und einer ersten Deckschicht ausgebildet, wobei die erste Deckschicht dem Schallfeld im Kabinenraum abgewandt angeordnet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die erste Deckschicht als Laminat ausgebildet und vollflächig mit der Kernschicht verbunden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die erste Deckschicht akustisch geschlossen ausgebildet.
Dadurch lässt sich beispielsweise ein Schallabsorptionspaneel zur Verfügung stellen, das gleichzeitig auch den Schalleintrag in die Kabine durch die Kabinenwand bzw. das
Kabinenpaneel hindurch unterbindet bzw. zumindest reduziert.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die erste Deckschicht luftdicht ausgebildet.
Dadurch kann gewährleistet werden, dass es durch das Paneel hindurch nicht zu einem ungewünschten Luftaustausch kommt, was zum Beispiel bei einer Kabinenwand im Bereich der Rumpfkonstruktion, das heißt bei einer Kabinenwand als Trennung zwischen dem Kabinenbereich und dem Hohlraum zwischen Kabinenverkleidung und
Außenwandkonstruktion bzw. Rumpfkonstruktion des Flugzeugs klimatechnisch von Bedeutung sein kann. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist das tragende Paneel mit einer Kernschicht und einer ersten Deckschicht ausgebildet, wobei die erste Deckschicht dem Schallfeld im Kabinenraum abgewandt angeordnet ist und wobei die Kernschicht röhren- oder wabenartige Zellen aufweist, die sich über die Dicke der Kernschicht durchgehend offen erstrecken und die voneinander durch Zellwände getrennt sowie gleichmäßig ausgebildet sind.
Eine derartige Unterkonstruktion, auch als Wabenkern bekannt, bietet möglichst stabile statische Eigenschaften bei gleichzeitig sehr geringem Gewicht. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Kernschicht auf der der Zwischenschicht zugewandten Seite ein Gitterprepreg auf, das mit der Kernschicht verbunden ist.
Zusammen mit der ersten Deckschicht und dem Gitterprepreg bildet die Kernschicht eine Sandwichkonstruktion, deren Steifigkeit, das heißt deren statische Eigenschaften, durch die äußeren beiden Schichten, das heißt der ersten Deckschicht und des Gitterprepregs, beeinträchtigt werden. Mit anderen Worten, das tragende Paneel wird durch das
Gitterprepreg und auch die erste Deckschicht ausgesteift. Gleichzeitig bietet das
Gitterprepreg den Vorteil, dass es das Luftvolumen des tragenden Paneels als federnde Schicht zur Verfügung stellt (und somit eine relativ breitbandige Absorption ermöglicht) und gleichzeitig zur Steifigkeit beiträgt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Luftvolumen der Zellen der
Kernschicht über das Gitterprepreg zugänglich, und das Luftvolumen wird zur Absorption herangezogen. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung verbindet die Zwischenschicht in dem wenigstens einen Verbindungsbereich das tragende Paneel mit dem Deckpaneel klebend.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Zwischenschicht als Laminat ausgebildet, wobei das Laminat auf den beiden äußeren Flächen in den
Verbindungsbereichen jeweils eine Klebeschicht aufweist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Zwischenschicht als durchgehende Schicht mit wenigstens einer Ausnehmung ausgebildet, wobei die wenigstens eine Ausnehmung den wenigstens einen Absorptionsbereich bildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind mehrere Ausnehmungen vorgesehen.
Beispielsweise haben die Ausnehmungen einen Anteil an der Gesamtfläche des Absorbers, d. h. der Oberfläche des Deckpaneels, von mindestens 50 %.
Zum Beispiel beträgt der Anteil der Ausnehmungen 90 % der Gesamtober fläche.
Dadurch ist gewährleistet, dass das Deckpaneel ausreichend gehalten ist und gleichzeitig im Bereich der Ausnehmungen Bereiche zur Verfügung gestellt werden, in denen die
Deckplatte bzw. das Deckpaneel schwingen kann, um Schallenergie zu absorbieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die beiden Paneele, das heißt das tragende Paneel und das Deckpaneel, über die Zwischenschicht derart miteinander verklebt, dass die Belastbarkeit des tragenden Paneels erhöht wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Zwischenschicht eine derartige Dicke auf, dass in Abhängigkeit von den Abmessungen der Ausnehmung bzw. der
Ausnehmungen gewährleistet ist, dass die Deckplatte mit mikroskopischer Amplitude schwingen kann, ohne beim Schwingen an dem tragenden Paneel anzuliegen. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Zwischenschicht eine Vielzahl voneinander beabstandeter Verbindungsbereiche auf, um das Deckpaneel in diesen Verbindungsbereichen mit dem tragenden Paneel zu verbinden. Beispielsweise können die Verbindungsbereiche je nach Einsatzbereich unterschiedlich angeordnet sein, um einen sicheren Halt des Deckpaneels zu gewährleisten.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Zwischenschicht streifenförmige Verbindungsbereiche auf.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Zwischenschicht als Schaumstoffschicht oder Vliesschicht ausgebildet, die mit dem tragenden Paneel und dem Deckpaneel vollflächig verbunden ist, wobei die Zwischenschicht eine geringe
Drucksteifigkeit aufweist.
Beispielsweise hat die Schaumstoffschicht oder Vliesschicht eine Steifigkeit einen Wert im
MPa
Bereich von 5 H- 50 .
m
Gemäß einem weiteren Aspekt besitzt das Luftpolster zwischen dem tragenden Paneel und dem Deckpaneel eine bestimmte statische Steifigkeit.
Beispielsweise hat das Luftpolster eine Steifigkeit mit einem Wert im Bereich von
MPa
m Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Zwischenschicht vollflächig mit dem tragenden Paneel und dem Deckpaneel verbunden und die Steifigkeit der vollflächigen
MPa
Verbindungsschicht liegt in dem Bereich von 5 H- 50 .
m Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Verbindungsschicht unterbrochen, und kann zum Beispiel elastisch oder auch unelastisch sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Zwischenschicht wenigstens teilweise, z.B.
bereichsweise, luftdurchlässig, was für alle dargestellten Ausführungsbeispiele oder deren Kombinationsmöglichkeiten anwendbar ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Zwischenschicht luftundurchlässig. Dies kann für alle gezeigten Beispiele und auch Kombinationen vorgesehen sein. Damit lassen sich raumlufttechnische Aspekte und bauphysikalische Belange berücksichtigen, z.B. das
Eindringen von Luftfeuchtigkeit in die Wandkonstruktion oder auch die Ablagerung von Schmutz- und Staubpartikeln in der Konstruktion, bedeutet jedoch gleichzeitig einen gewissen Kompromiss, da die Absorptionswirkung etwas reduziert ist. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung liegt Drucksteifigkeit der Zwischenschicht im Bereich der Drucksteifigkeit des Luftpolsters oder darunter.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann die Schubsteifigkeit, d.h. die Steifigkeit parallel zu den Paneelschichten, im Gegensatz zur Drucksteifigkeit beliebig hoch sein.
Eine derartige Ausbildung der Zwischenschicht gewährleistet einerseits die Befestigung des Deckpaneels und andererseits einen Halt des Deckpaneels, bei dem gleichzeitig eine Schwingung mit mikroskopischer Amplitude möglich ist in Abhängigkeit der Ausbildung der Schaumstoff- bzw. Vliesschicht.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Zwischenschicht nachgiebig ausgebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Zwischenschicht als
Schaumstoffschicht oder Vliesschicht ausgebildet und mit dem tragenden Paneel und dem Deckpaneel in Bereichen verbunden, wobei die Zwischenschicht eine geringe Drucksteifigkeit aufweist.
Dadurch werden neben den verbundenen Bereichen, in denen aufgrund der Eigenschaften des Schaumstoffs bzw. des Vlieses ein Schwingen möglich ist, auch zusätzliche Bereiche zur Verfügung gestellt, in denen eine Absorption durch Schwingen der Deckplatte möglich ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Zwischenschicht offenporig oder luftdurchlässig ausgebildet.
Dadurch kann der gesamte Luftraum bzw. das Luftvolumen hinter der Deckplatte bzw. des Deckpaneels zur Schallabsorption zur Verfügung gestellt werden inklusive des von der Zwischenschicht vereinnahmten Raums.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Schaumstoffschicht oder die
Vliesschicht beidseitig mit einer Klebeschicht versehen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind zusätzliche Klebeschichten zwischen der Zwischenschicht und dem tragenden Paneel sowie dem Deckpaneel vorgesehen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Schaumstoff- oder Vliesschicht als durchgehende Schicht mit wenigstens einer Ausnehmung ausgebildet. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Schaumstoff- oder Vliesschicht eine Vielzahl von einzelnen Verbindungsbereichen auf, um das Deckpaneel in diesen
Verbindungsbereichen mit dem tragenden Paneel zu verbinden.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Deckpaneel mit einer Deckpaneel- Kernschicht und einer zweiten Deckschicht ausgebildet, die mit der Deckpaneel-Kernschicht verbunden ist, wobei die zweite Deckschicht dem Schallfeld zugewandt angeordnet ist.
Dadurch lässt sich ein Deckpaneel zur Verfügung stellen, das in seiner Deckpaneel- Kernschicht auf die statischen Erfordernisse, das heißt die Tragfähigkeit des Deckpaneels und durch die Ausbildung der zweiten Deckschicht den Anforderungen an die Oberfläche optimal angepasst werden kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die zweite Deckschicht als Laminat ausgebildet, z.B. bestehend aus unterschiedlichen Lagen bzw. Schichten, die zu einer miteinander verbunden sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die zweite Deckschicht als Prepreg ausgebildet. Beispielsweise handelt es sich dabei um ein vorbehandeltes Material oder eine vorbehandelte Materialkombination, z.B. ein Laminat, das in weiteren Arbeits- bzw.
Herstellungs- oder Montageschritten in seinen fertigen Zustand gebracht wird. Dies kann sich auf Materialeigenschaften und auch Formen bzw. Oberflächeneigenschaften beziehen. Bei einem Prepreg handelt es sich um ein Halbzeug, das aus Endlosfasern und einer ungehärteten Kunststoffmatrix besteht, z.B. einer duroplastischen Matrix.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine dritte Deckschicht vorgesehen, die mit der Deckpaneel-Kernschicht verbunden ist und auf der Seite angeordnet ist, die der
Zwischenschicht zugewandt ist. Dadurch lässt sich auch das Deckpaneel als eine Art Sandwichkonstruktion ausführen, um möglichst wenig Bauraum bei gleichzeitig ausreichender Festigkeit zur Verfügung zu stellen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Deckpaneel-Kernschicht röhren- oder wabenartige Zellen auf, die sich über die Dicke der Kernschicht durchgehend offen erstrecken und die voneinander durch Zellwände getrennt sowie gleichmäßig ausgebildet sind.
Beispielsweise lässt sich das Deckpaneel als eine Halbwaben- oder auch als
Vollwabenkonstruktion ausführen, wobei gleichzeitig ein Schwingen möglich ist und die statischen Eigenschaften des tragenden Paneels durch das Deckpaneel verbessert werden können.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Deckpaneel als Laminat ausgebildet, das sich über die Verbindungsbereiche an dem tragenden Paneel abstützt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Deckpaneel als faserverstärkte Dekorfolie ausgebildet. Beispielsweise weist die Dekorfolie eine Mikroperforation auf. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Deckpaneel eine
Deckpaneelwabenstruktur auf, bestehend aus einem Kern, einer luftundurchlässigen Schicht (der Verbindungsschicht zugewandt) und einer mikroperforierte Schicht (der Kabine zugewandt) auf. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Deckpaneel für den optischen
Abschluss mit einem Gewebe versehen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Deckpaneel als Abdeckung Leder als Oberflächenmaterial auf.
Durch Ausbildung mit einer Dekorfolie, einem Gewebe oder auch Leder lässt sich bei gleicher akustischer Wirkung, das heißt bei gleicher Absorption, auch eine optisch ansprechende Oberfläche zur Verfügung stellen. Beispielsweise können Materialien verwendet werden, die die Unternehmensfarbe einer Luftfahrtgesellschaft aufweisen oder in sonstiger Art und Weise an das Unternehmens layout bzw. die Corporate Identity angepasst sind. Insbesondere kann die sichtbare Oberfläche auch mit Logos oder sonstigen grafischen Gestaltungsmitteln versehen sein.
Je nach Einsatzbereich des Plattenabsorbers innerhalb der Flugzeugkabine kann das
Oberflächenmaterial auch mit einer Beschichtung ausgerüstet werden, die einen
selbstreinigenden Effekt aufweist, beispielsweise kann eine solche Beschichtung eines Gewebes mit Titandioxid ausgeführt werden. Dadurch lässt sich eine Verschmutzung der Oberfläche, beispielsweise in Gangbereichen oder Eingangs- oder Ausgangsbereichen, verhindern.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist zwischen dem Material der Oberfläche und der Deckpaneel- Kernschicht ein Vlies vorgesehen.
Dadurch lässt sich das Oberflächenmaterial, bei dem es sich, vereinfacht gesagt, in erster Linie um ein Dekorelement handelt, unterfüttern. Dadurch lassen sich beispielsweise Unebenheiten im Bereich der darunter liegenden Konstruktion ausgleichen, so dass eine höhere Oberflächengenauigkeit zur Verfügung gestellt werden kann. Andererseits lassen sich dadurch auch unterschiedliche haptische Eigenschaften des Kabinenpaneels erreichen. Darüber hinaus kann das Vlies, oder alternativ dazu eine Schaumstoffschicht, eine zusätzliche Verbesserung der akustischen Eigenschaften des Plattenabsorbers zur Verfügung stellen.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Schallabsorption in einer Luftfahrzeugkabine vorgesehen, bei welcher der Kabinenraum wenigstens teilweise von einer von Paneelen gebildeten Innenraumverkleidung umgeben ist, wobei wenigstens ein Teil der Paneele als ein Plattenabsorber nach einem der
vorhergehenden Ausführungsformen bzw. nach einem der vorhergehenden Aspekte ausgebildet ist. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist außerdem ein Luftfahrzeug vorgesehen, das mit einem innerhalb des Rumpfs angeordneten Kabinenraum ausgebildet ist, der wenigstens eine Vorrichtung zur Schallabsorption gemäß dem vorhergehenden Absatz aufweist.
Dadurch wird ein Luftfahrzeug, zum Beispiel ein Flugzeug, zur Verfügung gestellt, bei dem die akustischen Innenraumverhältnisse in der Kabine dahingehend verbessert sind, dass es aufgrund der verbesserten Absorptionseigenschaften der Innenraumverkleidung zu einer Reduktion des Flugzeuginnengeräuschs kommt. Die erfindungsgemäßen Plattenabsorber gewährleisten dabei, dass es trotz Verbesserung der akustischen Eigenschaften nicht zu einer wesentlichen Erhöhung des Bauteilgewichts kommt, was gleichzeitig eine Erhöhung des Kraftstoffbedarfs des Flugzeugs im Betrieb bedeuten würde. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass es trotz verbesserter akustischer Eigenschaften nur zu einem gering erhöhten
Bauraumbedarf kommt, wodurch mehr Raum für die eigentliche Nutzung der Kabine zur Verfügung steht, was eine zusätzliche Zunahme des Nutzerkomforts bedeutet und gleichzeitig auch eine bessere Ausnutzung des Flugzeugs, was wiederum ökonomisch von Vorteil ist.
Es sollte bemerkt werden, dass sich die oberhalb und auch im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen sowie die einzelnen Merkmale selbstverständlich miteinander kombinieren lassen, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.
Es sei darauf hingewiesen, dass die vorhergehende Darstellung der Erfindung und die folgenden Beispielsbeschreibungen sowie die Ansprüche von ihrem Wortlaut her auf ein Luftfahrzeug gerichtet sind, worunter im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere Flugzeuge, aber auch Hubschrauber verstanden werden.
Auf diese und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend durch die Bezugnahme auf die hiernach anhand der beigefügten Zeichnungen beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung eingegangen. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Luftfahrzeug mit einer Kabinenverkleidung mit erfindungsgemäß en P lattenabsorbern;
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform eines
Plattenabsorbers gemäß der Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Darstellung in Explosionszeichnung einer ersten
Ausführungsform eines Plattenabsorbers gemäß der Erfindung;
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Plattenabsorbers;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Plattenabsorbers gemäß der Erfindung; und Fig. 6 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Plattenabsorbers.
Fig. 1 zeigt ein Luftfahrzeug in Form eines Flugzeugs 10 mit einem Flugzeugrumpf 12 und zwei seitlich daran anschließenden Flügeln 14, an denen Triebwerke 15 vorgesehen sind. Der Flugzeugrumpf ist in Fig. 1 quer zu seiner Längsachse geschnitten dargestellt. Der Flugzeugrumpf 12 weist einen oberen Kabinenbereich 16 und einen darunter angeordneten Frachtbereich 18 auf, die durch einen horizontal verlaufenden Boden 20 voneinander getrennt sind. Der Flugzeugrumpf 12 weist weiter eine im Wesentlichen umlaufende Flugzeugaußenhaut auf, die an einer nicht näher dargestellten Flugzeugrumpfstruktur befestigt ist. Die Flugzeugrumpfstruktur besteht vereinfacht gesagt aus einer Art tragenden Struktur aus Spanten und Stringern und gewährleistet eine stabile Konstruktion zur
Aufnahme der äußeren und inneren Lasten.
Der Kabinenraum ist größtenteils von einer Innenraumverkleidung umgeben. Dazu befinden sich im oberhalb des Bodens 20 angeordneten Kabinenbereich 16 entlang der Außenwand 22 seitliche Kabinenverkleidungen 24, 26 sowie eine im oberen Bereich vorgesehene obere Kabinenverkleidung 28. Der Einfachheit halber ist die Flugzeugaußenhaut 22 ohne
Fensteröffnungen dargestellt, was jedoch leicht vorstellbar ist.
Die Elemente der Kabinenverkleidung 24, 26, 28 umschließen zusammen mit dem Boden 20 einen Innenraum, das heißt, die Kabine. Innerhalb der Kabine sind beispielsweise Sitze 30 für die Passagiere angeordnet. Weiter sind zum Beispiel Gepäckaufnahmefächer 32 vorgesehen, die sich im Wesentlichen oberhalb der Sitzreihen befinden und der Aufnahme des Handgepäcks der Passagiere dienen. Weiter sind im Kabinenbereich 16 auch diverse Versorgungsleitungen, zum Beispiel für eine Sauerstoffversorgung, elektrische Versorgung oder Lüftungsanlage, vorgesehen, die jedoch in Figur 1 nicht näher dargestellt sind.
Ebenfalls nicht dargestellt sind Abtrennelemente im Bereich der Kabinenbestuhlung sowie eingestellte Elemente, wie beispielsweise WC-Elemente und sonstige Inneneinrichtungen, wie beispielsweise Küchenbereiche. Außerdem sind Eingangsbereiche mit Türöffnungen in der Rumpfkonstruktion vorgesehen, die jedoch nicht näher gezeigt sind.
Die äußeren Lasten, beispielsweise Windlasten und aus Druckunterschieden resultierende Lasten auf den Rumpfbereich, werden von der Außenhaut 22 an die Tragstruktur des Flugzeugrumpfes übertragen und damit abgeleitet. Um innerhalb der Kabine geeignete Aufenthaltsbedingungen zur Verfügung zu stellen, ist in der Außenwandkonstruktion in der Regel auch eine Wärmedämmung vorgesehen. Außerdem ist die Außenwandkonstruktion möglichst schalldämmend ausgebildet, um einen Lärmeintrag von den Turbinen 15 in die Kabine 16 hinein auf ein Minimum zu beschränken. Neben der Raum abschließenden
Funktion der Kabinenverkleidungselemente 24, 26, 28 werden diese erfindungsgemäß auch zur Beeinflussung der akustischen Verhältnisse innerhalb der Kabine 16 herangezogen. Dazu sind die Kabinenpaneele 24, 26, 28 wenigstens teilweise als Luftfahrzeugkabinen- Plattenabsorber Schall absorbierend ausgestaltet, was anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert wird.
Zusätzlich zu den akustischen Anforderungen wird an Kabinenpaneele insbesondere in stark frequentierten Bereichen auch die Anforderung gestellt, dass die Oberflächen leicht zu reinigen sein müssen. Außerdem müssen die Kabinenpaneele auch designtechnischen Anforderungen genügen.
In einigen Bereichen, vor allem den Gangbereichen, d. h. galleys, und den
Eingangsbereichen, kann der Schalldruckpegel durch das zusätzliche Einbringen von Absorbern reduziert werden ohne einen großen, zusätzlichen Masseeintrag, was in
Zusammenhang mit der Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen eines
Plattenabsorbers gemäß der Erfindung näher erläutert wird. In Fig. 2 ist ein Plattenabsorber 110 zur Schallabsorption in einer Luftfahrzeugkabine gezeigt. Der Plattenabsorber weist ein tragendes Paneel 112, ein Deckpaneel 114 und eine Zwischenschicht 116 auf, die zwischen dem tragenden Paneel und dem Deckpaneel angeordnet ist. Das Deckpaneel ist an dem tragenden Paneel auf der Seite angeordnet, die dem Schall, angedeutet durch eine Schallquelle 118 mit Schallwellen 120, innerhalb des Kabinenraums, beispielsweise des Kabinenraums 16 aus Fig. 1, zugewandt ist. Das
Deckpaneel 114 weist eine vom Kabinenraum 16 her sichtbare Deckschicht 122 auf. Das tragende Paneel 112 ist ausgebildet, um das Deckpaneel 114 zu halten, wobei das
Deckpaneel an dem tragenden Paneel mittels der Zwischenschicht 116 befestigt ist.
Das Deckpaneel weist wenigstens einen Verbindungsbereich 124 auf, in dem es mit dem tragenden Paneel verbunden ist. Weiter weist das Deckpaneel 114 wenigstens einen Absorptionsbereich 126 auf, in dem es in Bezug auf das tragende Paneel 112 schwingend angeordnet ist.
Beispielsweise kann das Deckpaneel 114 in dem wenigstens einen Absorptionsbereich 126 mit mikroskopischer Amplitude schwingen. Wie in Fig. 2 lediglich schematisch angedeutet, ist das Deckpaneel 114 beispielsweise an dem tragenden Paneel 112 derart befestigt, dass wenigstens ein zwischen dem Deckpaneel und dem tragenden Paneel eingeschlossenes Luftpolster 128 als Feder-Masse-System wirkt, das im Resonanzpunkt Schallenergie absorbieren kann. Beispielsweise sind mehrere Absorptionsbereiche 128 vorgesehen.
Dadurch ist das Deckpaneel 114 in der Lage, bei auftreffenden Schallwellen zu schwingen, um den auftreffenden Schall wenigstens teilweise zu absorbieren.
Für den Einsatz bei leichten Monumenten wie beispielsweise partitions, die meist nicht Körperschall entkoppelt sind, ist das Deckpaneel 1 14 derart weich ausgebildet, dass eine Anregung zur Schallabstrahlung durch Körperschall minimiert ist. Nicht näher dargestellt ist, dass das tragende Paneel 112 ausgebildet ist, um Lasten an eine Unterkonstruktion (nicht dargestellt) zu übertragen. Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante, die in Fig. 3 dargestellt ist, ist das tragende Paneel 112 mit einer Kernschicht 130 und einer ersten Deckschicht 132 ausgebildet, wobei die erste Deckschicht 132 dem Schallfeld im Kabinenraum 16 abgewandt angeordnet ist.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Darstellungen der folgenden Figuren 3 bis 6 im
Vergleich zu der Darstellung gemäß Fig. 2 um 90° gegen den Uhrzeigersinn verdreht angeordnet sind. Die als Explosionsdarstellung gezeigte Schichtenfolge ist derart dargestellt, dass sich das bereits erwähnte Schallfeld bzw. der Kabinenraum 16 oberhalb der Schichten befinden, so dass die dem Schallfeld abgewandte Seite am unteren Bereich der Zeichnungen angeordnet ist.
Beispielsweise weist die Kernschicht 130 röhren- oder wabenartige Zellen 134 auf, die sich über die Dicke der Kernschicht durchgehend offen erstrecken und die voneinander durch Zellwände 136 getrennt sowie gleichmäßig ausgebildet sind. In dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Kernschicht 130 auf der der
Zwischenschicht 116 zugewandten Seite ein Gitterprepreg 138 auf, das mit der Kernschicht verbunden ist.
Beispielsweise wird das Luftvolumen der Zellen 134 der Kernschicht 130 über das
Gitterprepreg 138 zur Absorption herangezogen.
Die Zwischenschicht 116 ist als durchgehende Schicht 140 mit wenigstens einer
Ausnehmung 142 ausgebildet, wobei die Ausnehmungen beispielsweise als rechteckige größere Öffnungen 142a, 142b oder auch als kleinere rechteckige Öffnungen 142c ausgebildet sein können. Selbstverständlich können die Ausnehmungen auch jede andere Form aufweisen, wobei sie gleichmäßig und auch völlig unterschiedlich ausgebildet sein können.
Die Ausnehmungen 142 sorgen dafür, dass das Deckpaneel 114 in diesen Bereichen nicht mit der tragenden Lage bzw. dem tragenden Paneel 112 verbunden ist, so dass hier die
Deckplatte bzw. das Deckpaneel derart schwingen kann, dass es Schall absorbierend wirkt. Das Deckpaneel weist folglich Absorptionsbereiche 144 auf, die in Fig. 3 durch gestrichelte Rechtecke 146 beispielhaft angedeutet sind. Es sei daraufhingewiesen, dass auf die
Darstellung der Absorptionsbereiche oberhalb der kleineren rechteckigen Öffnungen bzw. Ausnehmungen 142c aus Gründen der Darstellung bzw. der besseren Lesbarkeit verzichtet wurde. Der wenigstens eine Verbindungsbereich wird durch die Bereiche der Schicht 140 gebildet, in denen z.B. eine Klebeschicht vorgesehen sind. Im gezeigten Beispiel kann des über die gesamte Fläche exklusive der Ausnehmungen der Fall sein oder auch nur in bestimmten Bereichen.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform, die ebenfalls in Fig. 3 gezeigt ist, weist das Deckpaneel 114 eine Deckpaneel-Kernschicht 148 und eine zweite Deckschicht 150 auf, die mit der Deckpaneel-Kernschicht 148 verbunden ist. Die zweite Deckschicht 150 ist dem Schallfeld, das heißt dem Kabineninnenraum 16, zugewandt angeordnet.
Beispielsweise kann es sich bei der Deckpaneel- Kernschicht 148 um eine Wabenstruktur mit röhren- oder wabenartigen Zellen 152 handeln, die sich über die Dicke der Deckpaneel- Kernschicht durchgehend offen erstrecken und die voneinander durch Zellwände 154 getrennt sowie gleichmäßig ausgebildet sind.
Bei der ersten Deckschicht handelt es sich beispielsweise um ein Prepreg.
Beispielsweise ist das Deckpaneel 114 mit einer halben Wabenstruktur ausgebildet, das heißt mit einem Kern, der einseitig mit einem Laminat beklebt ist. Durch die einseitige Beklebung kann die Deckplatte relativ weich ausgebildet werden. Die offene Seite des Kerns der Deckplatte bzw. des Deckpaneels wird über die Zwischenschicht 116, bei der es sich beispielsweise auch um eine Laminat- Schicht handeln kann, mit dem Gitterprepreg 138 des tragenden Paneels, das heißt der tragenden Struktur 112 verklebt.
Die Halbwabe des Deckpaneels kann auch durch eine andere, relativ weiche Schicht, zum Beispiel eine faserverstärkte Dekorfolie ersetzt werden, wie dies auch im Zusammenhang mit Fig. 6 gezeigt ist. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform, die in Fig. 4 dargestellt ist, kann das tragende Paneel 112 mit der Kernschicht 130 und der ersten Deckschicht 132, jedoch ohne die Gitterprepregschicht bzw. das Gitterprepreg 138 ausgebildet sein. Dies bedeutet zwar im Vergleich zu Fig. 3 eine Beeinflussung der statischen Eigenschaften durch das Weglassen des Gitterprepregs 138, jedoch lässt sich dadurch die tragende Schicht, das heißt das tragende Paneel 112 einfacher herstellen.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform, die in Fig. 5 dargestellt ist, ist die Zwischenschicht 116 als Vliesschicht oder Schaumstoffschicht 156 ausgebildet.
Beispielsweise ist die Schaumstoff- oder Vliesschicht 156 mit dem tragenden Paneel 112, beispielsweise dem Gitterprepreg 138, das jedoch auch weggelassen werden kann (siehe Fig. 4), und dem Deckpaneel 114 vollflächig verbunden, wobei die Zwischenschicht eine geringe Drucksteifigkeit sowie eine Nachgiebigkeit derart aufweist, dass die Deckplatte, das heißt das Deckpaneel 114 einerseits gehalten ist, andererseits jedoch auch mikroskopisch schwingen kann, um akustisch absorbierend zu wirken. Bei diesem Ausführungsbeispiel überlagern sich sozusagen der wenigstens eine Verbindungsbereich und der wenigstens eine Absorptionsbereich. Das Deckpaneel weist folglich einen flächigen Absorptionsbereich 157 auf.
Beispielsweise besitzt das Luftpolster zwischen dem tragenden Paneel und dem Deckpaneel, z. B. im Falle von Fig. 3 der Luftraum zwischen der Deckschicht 150 und der Deckschicht 132, eine bestimmte statische Steifigkeit, beispielsweise mit einem Wert im Bereich von
MPa
m
Gemäß einer nicht näher dargestellten Ausführungsform ist die Schaumstoff- oder
Vliesschicht 156 mit wenigstens einer Ausnehmung ausgebildet, die in Fig. 5 durch ein gestricheltes Rechteck 158 zum besseren Verständnis angedeutet ist.
Durch Anpassen der Drucksteifigkeit und der Nachgiebigkeit innerhalb der Vlies- oder Schaumstoffschicht 156 lassen sich auch unterschiedlich stark schwingende, d. h.
unterschiedlich absorbierend wirkende Bereiche ausbilden, was jedoch nicht näher gezeigt ist.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform, die in Fig. 6 gezeigt ist, weist die Zwischenschicht 116 eine Vielzahl voneinander beabstandeter Verbindungsbereiche 160 auf, um das Deckpaneel 114 in diesen Verbindungsbereichen 160 mit dem tragenden Paneel 112 zu verbinden. In Fig. 6 ist die Zwischenschicht 116 in unmittelbarer Nähe zu dem Gitterprepreg 138 gezeigt. Beispielsweise können die Verbindungsbereiche 160 für eine effiziente Herstellung auf dem Gitterprepreg ausgelegt sein, um zusammen mit dem
Gitterprepreg auf den Wabenkern gelegt zu werden. Beispielsweise sind die
Verbindungsbereiche 160 streifenförmig ausgebildet und bilden die Verbindungsbereiche 124, so dass sich dazwischenliegende Absorptionsbereiche 161 ergeben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Verbindungsbereiche in einer Art Raster, z. B. als Rechtecke oder Punkte über die Fläche verteilt, so dass sich ein oder mehrere zusammenhängende Absorptionsbereiche ergeben.
In Fig. 6 ist außerdem dargestellt, dass das Deckpaneel 114 als Laminat 162 ausgeführt ist, wobei auf die Ausbildung mit einem Wabenkern gemäß der vorher beschriebenen
Ausführungsformen verzichtet ist. Bei dem Laminat 162 handelt es sich beispielsweise um eine faserverstärkte Dekorfolie oder um ein ausgesteiftes Gewebe. Je nach Steifigkeit der Decklage 114 sind die Verbindungsbereiche 160 entsprechend geringer beabstandet, da sich das Deckpaneel 114 direkt auf den Gitterprepreg 138 des tragenden Paneels 112 abstützt. Bei den Verbindungsbereichen 160 kann es sich beispielsweise um doppelseitige
Klebestreifen handeln.
Die oberhalb beschriebenen Ausführungsformen der Figuren 2 bis 6 behandeln
unterschiedliche Aspekte der Erfindung, wobei darauf hingewiesen wird, dass die einzelnen unterschiedlichen Merkmale der Ausführungsbeispiele auch in anderen Varianten kombiniert werden können. So kann beispielsweise das in Fig. 6 gezeigte Laminat 162 auf einer durchgehend ausgebildeten Zwischenschicht 140 mit Ausnehmungen 142 angeordnet sein oder auch auf einer als Schaumstoff- oder Vliesschicht ausgebildeten Zwischenschicht 116, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben worden ist. Auch andere, nicht explizit genannte Kombinationen sind vorgesehen. Selbstverständlich können auch die in der Beschreibungseinleitung erwähnten
Ausführungsbeispiele mit den Aspekten der Erfindung mit den in den Figuren 2 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen in unterschiedlichen Varianten miteinander kombiniert werden. Es sei außerdem angemerkt, dass der Begriff„umfassend" bzw.„umfassen" weitere
Elemente nicht ausschließt ebenso wie die Begriffe„ein" und„eine" mehrere Elemente nicht ausschließen, solange nichts anderes im Zusammenhang damit gesagt ist. Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Luftfahrzeugkabinen-Plattenabsorber (110) zur Schallabsorption in einer
Luftfahrzeugkabine, mit einem tragenden Paneel (112), einem Deckpaneel (114) und einer Zwischenschicht (116), die zwischen dem tragenden Paneel (112) und dem Deckpaneel (114) angeordnet ist;
wobei das Deckpaneel (114) an dem tragenden Paneel (112) auf der Seite angeordnet ist, die dem Schall (120) innerhalb eines Kabinenraums (16) zugewandt ist;
wobei das Deckpaneel (114) eine vom Kabinenraum her sichtbare Deckschicht (122) aufweist;
wobei das tragende Paneel (112) ausgebildet ist, um das Deckpaneel (114) zu halten und wobei das Deckpaneel an dem tragenden Paneel mittels der Zwischenschicht (116) befestigt ist;
wobei das Deckpaneel (114) wenigsten einen Verbindungsbereich (124) aufweist, in dem es mit dem tragenden Paneel (112) verbunden ist, und wenigstens einen
Absorptionsbereich (126) aufweist, in dem es in Bezug auf das tragende Paneel (112) schwingend ausgebildet ist.
2. Plattenabsorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das tragende Paneel (112) mit einer Kernschicht (130) und einer ersten Deckschicht (132) ausgebildet ist, wobei die erste Deckschicht (132) dem Schallfeld (120) im Kabinenraum abgewandt angeordnet ist, und wobei die Kernschicht (130) röhren- oder wabenartige Zellen (134) aufweist, die sich über die Dicke der Kernschicht durchgehend offen erstrecken und die voneinander durch Zellwände (136) getrennt sowie gleichmäßig ausgebildet sind.
3. Plattenabsorber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernschicht (130) auf der der Zwischenschicht (116) zugewandten Seite ein Gitterprepreg (138) aufweist, das mit der Kernschicht (130) verbunden ist.
4. Plattenabsorber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (116) als durchgehende Schicht mit wenigstens einer Ausnehmung (142) ausgebildet ist, wobei die wenigstens eine Ausnehmung den wenigstens einen Absorptionsbereich (126) bildet.
5. Plattenabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die die Zwischenschicht (116) eine Vielzahl voneinander beabstandeter Verbindungsbereiche (160) aufweist, um das Deckpaneel (114) in diesen Verbindungsbereichen mit dem tragenden Paneel (112) zu verbinden.
6. Plattenabsorber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (116) als Schaumstoff- oder Vliesschicht (156) ausgebildet ist, die mit dem tragenden Paneel (112) und dem Deckpaneel (114) vollflächig verbunden ist, wobei die Zwischenschicht (116) eine geringe Drucksteifigkeit aufweist.
7. Plattenabsorber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Deckpaneel (114) mit einer Deckpaneel-Kernschicht (148) und einer zweiten Deckschicht (150) ausgebildet ist, die mit der Deckpaneel-Kernschicht (148) verbunden ist, wobei die zweite Deckschicht (150) dem Schallfeld (120) zugewandt angeordnet ist.
8. Plattenabsorber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Deckpaneel (114) als Laminat (162) ausgebildet ist, das sich über die Verbindungsbereiche (124, 160) an dem tragenden Paneel (112) abstützt.
9. Vorrichtung zur Schallabsorption in einer Luftfahrzeugkabine, bei welcher der Kabinenraum (16) wenigstens teilweise von einer von Paneelen (24, 26, 28) gebildeten Innenraumverkleidung umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Paneele (24, 26, 28) als ein Plattenabsorber (110) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche ausgebildet ist. Luftfahrzeug (10) mit einem innerhalb des Rumpfes (12) angeordneten Kabinenraum , der wenigstens eine Vorrichtung zur Schallabsorption nach Anspruch 9 aufweist.
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