JPH1182168A - 吸音構造ライナー及びその製造方法 - Google Patents
吸音構造ライナー及びその製造方法Info
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- JPH1182168A JPH1182168A JP24673697A JP24673697A JPH1182168A JP H1182168 A JPH1182168 A JP H1182168A JP 24673697 A JP24673697 A JP 24673697A JP 24673697 A JP24673697 A JP 24673697A JP H1182168 A JPH1182168 A JP H1182168A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸音構造体を囲い、広帯域の騒音を内部に透
過させることができ、ガスジェットによる過熱に耐える
ことができ、かつ熱変形が少ない吸音構造ライナー及び
その製造方法を提供する。 【解決手段】 セラミック系複合材料（ＣＭＣ）の３次
元織り２１からなり、騒音を透過させる部分の繊維の一
部を間引いてその部分に所定の開口を形成し、これを所
定の形状に機械的に保持しながらマトリックス材を蒸着
して立体形状を成形し、次いで機械的保持なしにマトリ
ックス材を更に含浸させて形成する。また、３次元織り
２１は、相対的に細い２本対の縦糸１１と太い１本の横
糸１２とからなる積層された複数の２次元織布１３と、
２次元織布を束ねる相対的に細い第３糸１４とからな
る。第３糸は対の縦糸１１に沿ってその間を通り、かつ
横糸１２の表裏を交互に通って２次元織布１３を束ね、
所定の開口Ａを保持する。
過させることができ、ガスジェットによる過熱に耐える
ことができ、かつ熱変形が少ない吸音構造ライナー及び
その製造方法を提供する。 【解決手段】 セラミック系複合材料（ＣＭＣ）の３次
元織り２１からなり、騒音を透過させる部分の繊維の一
部を間引いてその部分に所定の開口を形成し、これを所
定の形状に機械的に保持しながらマトリックス材を蒸着
して立体形状を成形し、次いで機械的保持なしにマトリ
ックス材を更に含浸させて形成する。また、３次元織り
２１は、相対的に細い２本対の縦糸１１と太い１本の横
糸１２とからなる積層された複数の２次元織布１３と、
２次元織布を束ねる相対的に細い第３糸１４とからな
る。第３糸は対の縦糸１１に沿ってその間を通り、かつ
横糸１２の表裏を交互に通って２次元織布１３を束ね、
所定の開口Ａを保持する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ジェットエンジン
の排気ノズル等に用いる高温用吸音構造に係わり、更に
詳しくは、吸音構造体を囲い、ガスジェットに曝されな
がら、騒音を内部に透過させる吸音構造ライナー及びそ
の製造方法に関する。
の排気ノズル等に用いる高温用吸音構造に係わり、更に
詳しくは、吸音構造体を囲い、ガスジェットに曝されな
がら、騒音を内部に透過させる吸音構造ライナー及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】吸音形消音器は、管路の内部に吸音材
（吸音ライニング）を内張り，あるいは挿入し、伝播す
る音波を減衰させて、出口から放射される音響パワーを
小さくする装置である。吸音ライニングには多孔質層，
繊維質層からなる抵抗形と、ハニカムと孔開き板を組み
合わせた，ヘルムホルツ共鳴器構造のリアクティブ形と
がある。
（吸音ライニング）を内張り，あるいは挿入し、伝播す
る音波を減衰させて、出口から放射される音響パワーを
小さくする装置である。吸音ライニングには多孔質層，
繊維質層からなる抵抗形と、ハニカムと孔開き板を組み
合わせた，ヘルムホルツ共鳴器構造のリアクティブ形と
がある。
【０００３】抵抗形ライニングは、媒質の粘性，熱伝導
に基づきエネルギーを散逸させるものであり、リアクテ
ィブ形ライニングは、媒質の運動に基づく壁面摩擦，運
動量による損失により、エネルギーを散逸させるもので
ある。
に基づきエネルギーを散逸させるものであり、リアクテ
ィブ形ライニングは、媒質の運動に基づく壁面摩擦，運
動量による損失により、エネルギーを散逸させるもので
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ジェットエンジンの排
気ノズル等に用いる従来の高温用吸音構造には、耐熱
ファイバ（シリカウール、ロックファイバー、ステンレ
スウール等）を表面板と背面板で支持したもの、或いは
耐熱合金のハニカムと孔開き板からなるリアクティブ
形ライニング（図５に例示する）が用いられている。
気ノズル等に用いる従来の高温用吸音構造には、耐熱
ファイバ（シリカウール、ロックファイバー、ステンレ
スウール等）を表面板と背面板で支持したもの、或いは
耐熱合金のハニカムと孔開き板からなるリアクティブ
形ライニング（図５に例示する）が用いられている。
【０００５】しかし、の吸音構造では、耐熱ファイバ
間の隙間が小さく、毛細管による吸水性が高く、一旦吸
水するとその除去が困難であり、吸水により吸音性能が
大幅に悪化する問題点があった。また、かかる吸音構造
では、ガスジェット等により繊維（ファイバー）の表面
が飛散しやすい問題点があった。
間の隙間が小さく、毛細管による吸水性が高く、一旦吸
水するとその除去が困難であり、吸水により吸音性能が
大幅に悪化する問題点があった。また、かかる吸音構造
では、ガスジェット等により繊維（ファイバー）の表面
が飛散しやすい問題点があった。
【０００６】一方、の吸音構造（図５参照）では、高
温（例えば７００〜８００Ｋ以上）の排ガスにより、孔
開き板１や内部のハニカム２やその背面板３が過熱され
たり、大きく熱変形する問題点があった。すなわち、孔
開き板１は例えばステンレスやアルミニウムの板からな
るので、過熱により損傷や熱変形を受け、更にハニカム
２とのロウ付け部が剥がれることがあった。また、この
吸音構造では、吸音できる騒音の帯域が狭く、ジェット
のような広帯域の騒音が消せない問題点があった。更
に、この吸音構造は、型抜きによる孔の製作上の制約
（穴径＞板厚）により、強度維持のために板厚を厚くす
ると穴径が大きくなってしまい、かつ穴の開口率を上げ
るのが困難であり、周波数設計が自由にできない問題点
があった。
温（例えば７００〜８００Ｋ以上）の排ガスにより、孔
開き板１や内部のハニカム２やその背面板３が過熱され
たり、大きく熱変形する問題点があった。すなわち、孔
開き板１は例えばステンレスやアルミニウムの板からな
るので、過熱により損傷や熱変形を受け、更にハニカム
２とのロウ付け部が剥がれることがあった。また、この
吸音構造では、吸音できる騒音の帯域が狭く、ジェット
のような広帯域の騒音が消せない問題点があった。更
に、この吸音構造は、型抜きによる孔の製作上の制約
（穴径＞板厚）により、強度維持のために板厚を厚くす
ると穴径が大きくなってしまい、かつ穴の開口率を上げ
るのが困難であり、周波数設計が自由にできない問題点
があった。
【０００７】本発明はかかる問題点を解決するために創
案されたものである。すなわち、本発明の目的は、上述
した及びの吸音構造のいずれにも適用することがで
き、吸音構造体を囲い、広帯域の騒音を内部に透過させ
ることができ、ガスジェットによる過熱に耐えることが
でき、かつ熱変形が少ない吸音構造ライナー及びその製
造方法を提供することにある。
案されたものである。すなわち、本発明の目的は、上述
した及びの吸音構造のいずれにも適用することがで
き、吸音構造体を囲い、広帯域の騒音を内部に透過させ
ることができ、ガスジェットによる過熱に耐えることが
でき、かつ熱変形が少ない吸音構造ライナー及びその製
造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、吸音構
造体を囲いガスジェットに曝されながら騒音を内部に透
過させる吸音構造ライナーであって、セラミック系複合
材料（ＣＭＣ）の３次元織りからなる、ことを特徴とす
る吸音構造ライナーが提供される。また、本発明によれ
ば、騒音を透過させる部分の繊維の一部を間引いてその
部分に所定の開口を形成し、これを所定の形状に機械的
に保持しながらマトリックス材を蒸着して立体形状を成
形し、次いで機械的保持なしにマトリックス材を更に含
浸させて形成する吸音構造ライナーの製造方法が提供さ
れる。
造体を囲いガスジェットに曝されながら騒音を内部に透
過させる吸音構造ライナーであって、セラミック系複合
材料（ＣＭＣ）の３次元織りからなる、ことを特徴とす
る吸音構造ライナーが提供される。また、本発明によれ
ば、騒音を透過させる部分の繊維の一部を間引いてその
部分に所定の開口を形成し、これを所定の形状に機械的
に保持しながらマトリックス材を蒸着して立体形状を成
形し、次いで機械的保持なしにマトリックス材を更に含
浸させて形成する吸音構造ライナーの製造方法が提供さ
れる。
【０００９】この構成では、ライナーが織物であるた
め、開口率，穴径の自由度が高く、騒音を内部に導入す
る目を容易に形成できる。また、耐熱，比強度大，膨張
率の小さなＣＭＣであるため、高温のガスジェットに曝
されながら、内部の吸音材等の吸音構造体の損傷を長期
間安定して防止できる。特に、織物が３次元織りである
ため、表面板を厚くしても、内部の空隙を多くすること
で、それ自体バルク型吸音材に近い吸音体とできるた
め、強度，音響両面での高性能化が図れる。
め、開口率，穴径の自由度が高く、騒音を内部に導入す
る目を容易に形成できる。また、耐熱，比強度大，膨張
率の小さなＣＭＣであるため、高温のガスジェットに曝
されながら、内部の吸音材等の吸音構造体の損傷を長期
間安定して防止できる。特に、織物が３次元織りである
ため、表面板を厚くしても、内部の空隙を多くすること
で、それ自体バルク型吸音材に近い吸音体とできるた
め、強度，音響両面での高性能化が図れる。
【００１０】また、本発明の好ましい実施形態によれ
ば、前記３次元織りは、相対的に細い２本対の縦糸と、
太い１本の横糸と、これらを３次元的に積層したものを
束ねる相対的に細い２本の第３糸とからなり、該第３糸
は、対の縦糸に沿ってその間を通るとともに横糸の表裏
を交互に通る。この構成により、第３糸が対の縦糸に沿
ってその間を通るので、第３糸が対の縦糸と一体化し、
縦糸と横糸で構成される開口形状を乱すことがない。ま
た、この第３糸は、横糸の表裏を交互に通って２次元織
布を束ねると同時に、対の縦糸のズレを防ぐので、マト
リックス材の蒸着による立体形状の成形までの、繊維の
乱れを大幅に低減することができる。
ば、前記３次元織りは、相対的に細い２本対の縦糸と、
太い１本の横糸と、これらを３次元的に積層したものを
束ねる相対的に細い２本の第３糸とからなり、該第３糸
は、対の縦糸に沿ってその間を通るとともに横糸の表裏
を交互に通る。この構成により、第３糸が対の縦糸に沿
ってその間を通るので、第３糸が対の縦糸と一体化し、
縦糸と横糸で構成される開口形状を乱すことがない。ま
た、この第３糸は、横糸の表裏を交互に通って２次元織
布を束ねると同時に、対の縦糸のズレを防ぐので、マト
リックス材の蒸着による立体形状の成形までの、繊維の
乱れを大幅に低減することができる。
【００１１】更にまた、前記対の縦糸は隣接する縦糸と
の間に間隔を隔てて配置され、前記横糸は、騒音を透過
させる部分で間隔を広く配置され、これにより対の縦糸
と横糸との間に矩形の開口を形成するようになってい
る。この構成により、横糸を騒音を透過させる部分で間
隔を広く配置することにより、所望の矩形開口を精度良
く形成することができる。また、強度を必要とする部分
では、逆に横糸の間隔を密に配置することにより、ＣＭ
Ｃの繊維密度を高め、強度を高めることができる。
の間に間隔を隔てて配置され、前記横糸は、騒音を透過
させる部分で間隔を広く配置され、これにより対の縦糸
と横糸との間に矩形の開口を形成するようになってい
る。この構成により、横糸を騒音を透過させる部分で間
隔を広く配置することにより、所望の矩形開口を精度良
く形成することができる。また、強度を必要とする部分
では、逆に横糸の間隔を密に配置することにより、ＣＭ
Ｃの繊維密度を高め、強度を高めることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付して使用する。図１は、本発
明による吸音構造ライナーの全体斜視図（Ａ）とその使
用例（Ｂ）である。図１（Ａ）において、本発明の吸音
構造ライナー１０は、断面がコの字型の立体矩形形状を
しており、図１（Ｂ）に示すように、矩形のジェットノ
ズル８の内面に内側に吸音構造体４を挟持して取り付け
るようになっている。吸音構造体４は、前述した抵抗形
ライニングであるのが良いが、リアクティブ形ライニン
グであってもよい。
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付して使用する。図１は、本発
明による吸音構造ライナーの全体斜視図（Ａ）とその使
用例（Ｂ）である。図１（Ａ）において、本発明の吸音
構造ライナー１０は、断面がコの字型の立体矩形形状を
しており、図１（Ｂ）に示すように、矩形のジェットノ
ズル８の内面に内側に吸音構造体４を挟持して取り付け
るようになっている。吸音構造体４は、前述した抵抗形
ライニングであるのが良いが、リアクティブ形ライニン
グであってもよい。
【００１３】図１（Ａ）において、ジェットノズル８の
内側に露出する上面１０ａには、矩形の開口Ａが形成さ
れており、その他の部分、例えば、ジェットノズル８に
固定する脚部１０ｂや、隅部１０ｃには開口が形成され
ていない。なお、必要強度と吸音性能とから、脚部１０
ｂや隅部１０ｃの一部に開口を設けてもよい。
内側に露出する上面１０ａには、矩形の開口Ａが形成さ
れており、その他の部分、例えば、ジェットノズル８に
固定する脚部１０ｂや、隅部１０ｃには開口が形成され
ていない。なお、必要強度と吸音性能とから、脚部１０
ｂや隅部１０ｃの一部に開口を設けてもよい。
【００１４】図２は、図１の部分拡大図である。この図
において、（Ａ）は開口を有する部分（例えば上面１０
ａ）の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線における断面
図、（Ｃ）は開口のない部分（例えば脚部１０ｂ、隅部
１０ｃ）の平面図である。
において、（Ａ）は開口を有する部分（例えば上面１０
ａ）の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線における断面
図、（Ｃ）は開口のない部分（例えば脚部１０ｂ、隅部
１０ｃ）の平面図である。
【００１５】図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、本発明の
吸音構造ライナー１０は、セラミック系複合材料（ＣＭ
Ｃ）の３次元織りからなる。この３次元織りは、相対的
に細い２本対の縦糸１１と、相対的に太い１本の横糸１
２と、これらを３次元的に積層したものを束ねる相対的
に細い２本の第３糸１４とからなる。すなわち、図２
（Ａ）に示すように、２本対の縦糸１１は、その間に２
本の第３糸１４が通る間隔を開けて横糸１２と共に積層
されて３次元織物形状を形成し、第３糸１４はそれらを
束ねるように横糸１２の表裏を交互に通されている。ま
た、縦糸１１、横糸１２及び第３糸１４は、ＳｉＣを主
成分とするセラミックス繊維であり、例えばチラノ繊維
（商標名）を用いることができる。
吸音構造ライナー１０は、セラミック系複合材料（ＣＭ
Ｃ）の３次元織りからなる。この３次元織りは、相対的
に細い２本対の縦糸１１と、相対的に太い１本の横糸１
２と、これらを３次元的に積層したものを束ねる相対的
に細い２本の第３糸１４とからなる。すなわち、図２
（Ａ）に示すように、２本対の縦糸１１は、その間に２
本の第３糸１４が通る間隔を開けて横糸１２と共に積層
されて３次元織物形状を形成し、第３糸１４はそれらを
束ねるように横糸１２の表裏を交互に通されている。ま
た、縦糸１１、横糸１２及び第３糸１４は、ＳｉＣを主
成分とするセラミックス繊維であり、例えばチラノ繊維
（商標名）を用いることができる。
【００１６】この構成により、第３糸１４が対の縦糸１
１に沿ってその間を通るので、第３糸１４が対の縦糸１
１と一体化し、縦糸１１と横糸１２で構成される開口部
Ａの形状を乱すことがない。また、後述するマトリック
ス材の蒸着による立体形状の成形までの、繊維の乱れを
大幅に低減することができる。
１に沿ってその間を通るので、第３糸１４が対の縦糸１
１と一体化し、縦糸１１と横糸１２で構成される開口部
Ａの形状を乱すことがない。また、後述するマトリック
ス材の蒸着による立体形状の成形までの、繊維の乱れを
大幅に低減することができる。
【００１７】また、図２（Ａ）に示すように、対の縦糸
１１は隣接する縦糸１１との間に適当な間隔ｂを隔てて
配置されている。また、横糸１２は、騒音を透過させる
部分（例えば上面１０ａ）では間隔ｃを広く配置され、
これにより対の縦糸１１と横糸１２との間に矩形の開口
Ａを形成するようになっている。この構成により、横糸
を騒音を透過させる部分で間隔を広く配置することによ
り、所望の矩形開口を精度良く形成することができる。
１１は隣接する縦糸１１との間に適当な間隔ｂを隔てて
配置されている。また、横糸１２は、騒音を透過させる
部分（例えば上面１０ａ）では間隔ｃを広く配置され、
これにより対の縦糸１１と横糸１２との間に矩形の開口
Ａを形成するようになっている。この構成により、横糸
を騒音を透過させる部分で間隔を広く配置することによ
り、所望の矩形開口を精度良く形成することができる。
【００１８】一方、強度を必要とする部分では、図２
（Ｃ）に示すように、逆に横糸１２の間隔ｃを小さくし
て密に配置することにより、ＣＭＣの繊維密度を高め、
強度を高めることができる。なお、以上の説明におい
て、説明の便宜上、縦糸１１を２本対にしたが、逆に横
糸１２を２本対にし、第３糸１４を横糸１２の間に通す
ようにしてもよい。
（Ｃ）に示すように、逆に横糸１２の間隔ｃを小さくし
て密に配置することにより、ＣＭＣの繊維密度を高め、
強度を高めることができる。なお、以上の説明におい
て、説明の便宜上、縦糸１１を２本対にしたが、逆に横
糸１２を２本対にし、第３糸１４を横糸１２の間に通す
ようにしてもよい。
【００１９】図３は、本発明による吸音構造ライナーの
製造方法を示す工程図である。この図に示すように、本
発明の吸音構造ライナーの製造方法は、３次元織り２
１、間引き／開口形成２２、カーボンＣＶＩ２３、Ｓｉ
ＣマトリックスＣＶＩ２４、及びＳｉＣマトリックスＰ
ＩＰ２５、等の工程からなる。
製造方法を示す工程図である。この図に示すように、本
発明の吸音構造ライナーの製造方法は、３次元織り２
１、間引き／開口形成２２、カーボンＣＶＩ２３、Ｓｉ
ＣマトリックスＣＶＩ２４、及びＳｉＣマトリックスＰ
ＩＰ２５、等の工程からなる。
【００２０】３次元織り２１は、図２に示した３次元織
物の織り工程である。また、間引き／開口形成２２は、
３次元織り２１から騒音を透過させる部分の繊維の一部
（横糸１２）を間引いてその部分に所定の開口を形成す
る工程である。なお、３次元織り２１と間引き／開口形
成２２の両方を同一工程で行ってもよい。カーボンＣＶ
Ｉ２３は、ＣＶＩ装置を用いて、セラミックス繊維の表
面にカーボンを蒸着させる工程である。この工程では、
３次元織物の変形を防ぐために、グラファイトを素材と
する治具で、３次元織物を両面から挟持した状態で行
う。この工程により蒸着されたカーボンにより、完成後
のセラミック系複合材料（ＣＭＣ）においてマトリック
ス部の割れの進展を防ぎ、ＣＭＣの機械的強度を高める
ことができる。
物の織り工程である。また、間引き／開口形成２２は、
３次元織り２１から騒音を透過させる部分の繊維の一部
（横糸１２）を間引いてその部分に所定の開口を形成す
る工程である。なお、３次元織り２１と間引き／開口形
成２２の両方を同一工程で行ってもよい。カーボンＣＶ
Ｉ２３は、ＣＶＩ装置を用いて、セラミックス繊維の表
面にカーボンを蒸着させる工程である。この工程では、
３次元織物の変形を防ぐために、グラファイトを素材と
する治具で、３次元織物を両面から挟持した状態で行
う。この工程により蒸着されたカーボンにより、完成後
のセラミック系複合材料（ＣＭＣ）においてマトリック
ス部の割れの進展を防ぎ、ＣＭＣの機械的強度を高める
ことができる。
【００２１】ＳｉＣマトリックスＣＶＩ２４は、同様
に、ＣＶＩ装置を用いて、セラミックス繊維の表面（カ
ーボンのまわり）にＳｉＣマトリックスを蒸着により形
成する工程である。なお、ＣＶＩとは、Chemical Vapor
Infiltration の略であり、プリフォームの繊維間隙に
原料ガスを導入し、そこで化学反応により生成したセラ
ミック物質を繊維間隙に充填する手段である。この工程
でも、３次元織物の変形を防ぐために、上述した治具
で、３次元織物を両面から挟持した状態で行う。この工
程により、３次元織物を形成するセラミックス繊維の隙
間にマトリックスが蒸着され、３次元織り２１における
３次元織物の重量に対して、カーボンＣＶＩ２３では約
１％程度、ＳｉＣマトリックスＣＶＩ２４では３０％以
上、重量が増加する。２０％以上の重量増加により、Ｃ
ＭＣとして一応完成しており、治具を外してもそのまま
形状が保持される。
に、ＣＶＩ装置を用いて、セラミックス繊維の表面（カ
ーボンのまわり）にＳｉＣマトリックスを蒸着により形
成する工程である。なお、ＣＶＩとは、Chemical Vapor
Infiltration の略であり、プリフォームの繊維間隙に
原料ガスを導入し、そこで化学反応により生成したセラ
ミック物質を繊維間隙に充填する手段である。この工程
でも、３次元織物の変形を防ぐために、上述した治具
で、３次元織物を両面から挟持した状態で行う。この工
程により、３次元織物を形成するセラミックス繊維の隙
間にマトリックスが蒸着され、３次元織り２１における
３次元織物の重量に対して、カーボンＣＶＩ２３では約
１％程度、ＳｉＣマトリックスＣＶＩ２４では３０％以
上、重量が増加する。２０％以上の重量増加により、Ｃ
ＭＣとして一応完成しており、治具を外してもそのまま
形状が保持される。
【００２２】ＳｉＣマトリックスＰＩＰ２５は、更に、
マトリックスの比率を高めるために行う。この工程で
は、例えば高温のポリチタノカルボシランに３次元織物
を繰り返し漬けて、マトリックス材を更に含浸させる。
この工程により、重量増加が更に１００％以上得られ、
ＣＭＣの強度を大幅に高めることができる。更に必要に
より、機械加工、コーティング等の工程を付加してもよ
い。
マトリックスの比率を高めるために行う。この工程で
は、例えば高温のポリチタノカルボシランに３次元織物
を繰り返し漬けて、マトリックス材を更に含浸させる。
この工程により、重量増加が更に１００％以上得られ、
ＣＭＣの強度を大幅に高めることができる。更に必要に
より、機械加工、コーティング等の工程を付加してもよ
い。
【００２３】すなわち、本発明の吸音構造ライナーは、
セラミック系複合材料（ＣＭＣ）の３次元織り（３次元
織物）からなり、間引き／開口形成２２の工程で騒音を
透過させる部分の繊維の一部を間引いてその部分に所定
の開口を形成し、これを所定の形状に機械的に保持しな
がらカーボンＣＶＩ２３とＳｉＣマトリックスＣＶＩ２
４においてマトリックス材を蒸着して立体形状を成形
し、次いでＳｉＣマトリックスＰＩＰ２５において機械
的保持なしにマトリックス材を更に含浸させて形成す
る。
セラミック系複合材料（ＣＭＣ）の３次元織り（３次元
織物）からなり、間引き／開口形成２２の工程で騒音を
透過させる部分の繊維の一部を間引いてその部分に所定
の開口を形成し、これを所定の形状に機械的に保持しな
がらカーボンＣＶＩ２３とＳｉＣマトリックスＣＶＩ２
４においてマトリックス材を蒸着して立体形状を成形
し、次いでＳｉＣマトリックスＰＩＰ２５において機械
的保持なしにマトリックス材を更に含浸させて形成す
る。
【００２４】従って、この構成により、本発明の吸音構
造ライナーは織物であるため、開口率，穴径の自由度が
高く、騒音を内部に導入する目を容易に形成できる。ま
た、耐熱，比強度大，膨張率の小さなＣＭＣであるた
め、高温のガスジェットに曝されながら、内部の吸音材
等の吸音構造体の損傷を長期間安定して防止できる。特
に、３次元織りであるため、表面板を厚くしても、内部
の空隙を多くすることで、それ自体バルク型吸音材に近
い吸音体とできるため、強度，音響両面での高性能化が
図れる。
造ライナーは織物であるため、開口率，穴径の自由度が
高く、騒音を内部に導入する目を容易に形成できる。ま
た、耐熱，比強度大，膨張率の小さなＣＭＣであるた
め、高温のガスジェットに曝されながら、内部の吸音材
等の吸音構造体の損傷を長期間安定して防止できる。特
に、３次元織りであるため、表面板を厚くしても、内部
の空隙を多くすることで、それ自体バルク型吸音材に近
い吸音体とできるため、強度，音響両面での高性能化が
図れる。
【００２５】
【実施例】図４は、本発明の吸音構造ライナーの曲げ強
度を示す試験結果である。この試験は、図３に示した工
程により実際に製造した吸音構造ライナーの上面と側部
から試験片を切り出し、室温で３点曲げ試験を実施し
た。なお、この実施例において、図１の上面１０ａにお
ける開口率は、３次元織り（３次元織物）の段階で約４
６％、ＳｉＣマトリックスＣＶＩ２４の完了後で、約４
１％、最終完成時で約３３％であった。
度を示す試験結果である。この試験は、図３に示した工
程により実際に製造した吸音構造ライナーの上面と側部
から試験片を切り出し、室温で３点曲げ試験を実施し
た。なお、この実施例において、図１の上面１０ａにお
ける開口率は、３次元織り（３次元織物）の段階で約４
６％、ＳｉＣマトリックスＣＶＩ２４の完了後で、約４
１％、最終完成時で約３３％であった。
【００２６】図４において、横軸は変位量（ｍｍ）、縦
軸は負荷荷重（ＫＮ）であり、図中のＡ，Ｂは、上面
（開口のある部分）、Ｃ，Ｄ，Ｅは側面（開口のない部
分）の試験結果である。この結果から、開口のある部分
の曲げ強度は約８２ＭＰａであり、開口のない部分は約
１６０ＭＰａであった。すなわち、開口のある部分で
も、ＣＭＣとして非常に高い曲げ強度を有しており、か
つある程度の弾性を有していることがわかる。更に、Ｃ
ＭＣであることから、ガスジェットによる過熱に耐える
ことができ、かつ熱変形が少ないことは当然である。
軸は負荷荷重（ＫＮ）であり、図中のＡ，Ｂは、上面
（開口のある部分）、Ｃ，Ｄ，Ｅは側面（開口のない部
分）の試験結果である。この結果から、開口のある部分
の曲げ強度は約８２ＭＰａであり、開口のない部分は約
１６０ＭＰａであった。すなわち、開口のある部分で
も、ＣＭＣとして非常に高い曲げ強度を有しており、か
つある程度の弾性を有していることがわかる。更に、Ｃ
ＭＣであることから、ガスジェットによる過熱に耐える
ことができ、かつ熱変形が少ないことは当然である。
【００２７】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
【００２８】
【発明の効果】上述したように、本発明の吸音構造ライ
ナーは、吸音構造体を囲い、広帯域の騒音を内部に透過
させることができ、ガスジェットによる過熱に耐えるこ
とができ、かつ熱変形が少ない、等の優れた効果を有し
ている。
ナーは、吸音構造体を囲い、広帯域の騒音を内部に透過
させることができ、ガスジェットによる過熱に耐えるこ
とができ、かつ熱変形が少ない、等の優れた効果を有し
ている。
【図１】本発明による吸音構造ライナーの全体斜視図と
その使用例を示す図である。
その使用例を示す図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】本発明による吸音構造ライナーの製造方法を示
す工程図である。
す工程図である。
【図４】本発明の吸音構造ライナーの曲げ強度を示す試
験結果である。
験結果である。
【図５】従来の高温用吸音構造図である。
１ 孔開き板 ２ ハニカム ３ 背面板 ４ 吸音構造体 ８ ジェットノズル １０ 吸音構造ライナー １０ａ 上面 １０ｂ 脚部 １０ｃ 隅部 １１ 縦糸 １２ 横糸 １３ ２次元織布 １４ 第３糸 ２１ ３次元織り ２２ 間引き／開口形成 ２３ カーボンＣＶＩ ２４ ＳｉＣマトリックスＣＶＩ ２５ ＳｉＣマトリックスＰＩＰ
Claims (4)
- 【請求項１】 吸音構造体を囲いガスジェットに曝され
ながら騒音を内部に透過させる吸音構造ライナーであっ
て、セラミック系複合材料（ＣＭＣ）の３次元織りから
なる、ことを特徴とする吸音構造ライナー。 - 【請求項２】 前記３次元織りは、相対的に細い２本対
の縦糸と、太い１本の横糸と、これらを３次元的に積層
したものを束ねる相対的に細い２本の第３糸とからな
り、該第３糸は、対の縦糸に沿ってその間を通るととも
に横糸の表裏を交互に通る、ことを特徴とする請求項１
に記載の吸音構造ライナー。 - 【請求項３】 前記対の縦糸は、隣接する縦糸との間に
間隔を隔てて配置され、前記横糸は、騒音を透過させる
部分で間隔を広く配置され、これにより対の縦糸と横糸
との間に矩形の開口を形成する、ことを特徴とする請求
項２に記載の吸音構造ライナー。 - 【請求項４】 騒音を透過させる部分の繊維の一部を間
引いてその部分に所定の開口を形成し、これを所定の形
状に機械的に保持しながらマトリックス材を蒸着して立
体形状を成形し、次いで機械的保持なしにマトリックス
材を更に含浸させて形成する、ことを特徴とする吸音構
造ライナーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24673697A JPH1182168A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | 吸音構造ライナー及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24673697A JPH1182168A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | 吸音構造ライナー及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1182168A true JPH1182168A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17152893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24673697A Pending JPH1182168A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | 吸音構造ライナー及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1182168A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003073176A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | セラミックス複合材料の製造方法 |
| WO2009034629A1 (ja) * | 2007-09-13 | 2009-03-19 | Alphatech Co., Ltd. | ガスタービン吸気サイレンサ |
| JP2011518288A (ja) * | 2008-04-21 | 2011-06-23 | ザ・ボーイング・カンパニー | 排気浄化構造と、関連する複合構造および作製方法 |
-
1997
- 1997-09-11 JP JP24673697A patent/JPH1182168A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003073176A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | セラミックス複合材料の製造方法 |
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| CN101802367A (zh) * | 2007-09-13 | 2010-08-11 | 阿尔发模塑株式会社 | 燃气轮机进气消声器 |
| JP5021036B2 (ja) * | 2007-09-13 | 2012-09-05 | アルパテック株式会社 | ガスタービン吸気サイレンサ |
| US8579074B2 (en) | 2007-09-13 | 2013-11-12 | Alphatech Co., Ltd. | Intake silencer for gas turbine |
| JP2011518288A (ja) * | 2008-04-21 | 2011-06-23 | ザ・ボーイング・カンパニー | 排気浄化構造と、関連する複合構造および作製方法 |
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