Способ соединения ячеистых звукопоглощающих панелей - RU2469852C2

Чертежи

Описание

Настоящее изобретение относится к способу соединения первой звукопоглощающей панели, имеющей сотовидную ячеистую структуру, со второй панелью.

В частности, данный способ относится к сборке звукопоглощающих панелей для оборудования гондолы реактивного двигателя.

Как известно, реактивные двигатели самолета создают значительное шумовое загрязнение. Существует повышенная потребность в снижении этого загрязнения, особенно с учетом постоянного увеличения мощности современных реактивных двигателей. Большое значение в снижении такого шумового загрязнения имеет конструкция гондолы, окружающей реактивный двигатель.

Для дополнительного улучшения акустических характеристик летательных аппаратов гондолы их двигателей оборудуют звукопоглощающими панелями, предназначенными для ослабления шума, возникающего вследствие циркуляции воздушных потоков через реактивный двигатель, а также вибраций конструктивных элементов гондолы.

Звукопоглощающие панели имеют многослойную структуру, известную своей способностью к поглощению такого шума. Эти панели обычно содержат по меньшей мере один слой структуры с ячеистой сердцевиной (такая структура, часто называется сотовидной). Возможно нанесение на так называемую лицевую сторону этих слоев, то есть на поверхность, наиболее удаленную по радиусу от оси двигателя, воздухонепроницаемого слоя, называемого оболочкой, и на их оборотную сторону, то есть наиболее близкую по радиусу к оси двигателя, воздухопроницаемого пористого слоя, называемого акустическим.

Структуру ячеистой сердцевины формируют известным способом посредством соединения ячеистых секций, имеющих ячейки в целом шестиугольной или эллиптической формы.

Акустические свойства звукопоглощающей панели, то есть ее коэффициент звукопоглощения, зависящий от частоты и интенсивности шума, зависят, в частности, от соединения ячеистой секции или секций.

Соединение боковых сторон обычно выполняют при помощи пенящегося клея, такого как клей AFM 410®, отличающегося высокой способностью к расширению. Смежные края ячеистой секции или секций покрывают клеем, при расширении которого возникают наплывы, закрывающие ячейки. Негативным последствием возникновения таких наплывов является уменьшение эффективной поверхности звукопоглощения ячеистой конструкции, а также появление резких провалов акустического сопротивления, способствующих ухудшению акустических характеристик звукопоглощающей панели во время работы реактивного двигателя.

Помимо этого перед сборкой ячеистые панели нарезают по необходимым размерам.

В процессе резания есть вероятность образования соединительного края со смятыми и разрушенными ячейками, что дополнительно ухудшит конечные акустические характеристики.

Следует также отметить, что образованные в процессе резания соединительные края содержат фрагменты стенок ячеек, выступающие за соединительный край и нарушающие целостность толщины области сборки.

При этом известен способ стыкового соединения нескольких ячеистых секций посредством открытия расположенных по соединяемым краям ячеек и последующего совмещения ячеек и полученных отверстий друг с другом.

Однако такое осуществление структуры с ячеистой сердцевиной не подходит для структуры с ячеистой сердцевиной, содержащей только одну ячеистую секцию. Кроме того, это осуществление является сложным.

Для устранения вышеуказанных недостатков настоящее изобретение предлагает способ соединения первой звукопоглощающей панели, имеющей сотовидную ячеистую структуру, со второй панелью, содержащий следующие этапы:

вставляют по меньшей мере один шип, имеющий согласующуюся с ячейками форму, по меньшей мере в одну ячейку, расположенную вблизи соединительного края звукопоглощающей панели,

прокатывают указанный соединительный край звукопоглощающей панели валиком,

соединяют вместе соединительный край звукопоглощающей панели и соединительный край второй панели и скрепляют их друг с другом при помощи связующего средства.

Предпочтительно, чтобы связующее средство представляло собой клеящее средство.

Предпочтительно, чтобы клеящее средство представляло собой клеящую пленку, накладываемую по меньшей мере на один из двух соединительных краев.

Предпочтительно, чтобы вторая панель являлась звукопоглощающей панелью, имеющей ячеистую структуру.

Предпочтительно, чтобы этапы вставления по меньшей мере одного шипа и прокатывания валиком выполняли также по отношению ко второй звукопоглощающей панели.

Предпочтительно, чтобы шип вставляли в каждую из ячеек, расположенных вблизи соединительного края.

Также предпочтительно, чтобы шип вставляли одновременно в несколько ячеек.

Осуществление настоящего изобретения станет лучше понятно из подробного описания, приведенного ниже со ссылками на прилагаемые чертежи.

Фиг.1 представляет собой схематическое изображение устройства, позволяющего осуществление способа.

Фиг.2 схематически иллюстрирует звукопоглощающую панель после осуществления способа.

Фиг.3 иллюстрирует две звукопоглощающие панели после их соединения.

На фиг.1 показано устройство 1 для осуществления заявляемого способа соединения звукопоглощающей панели 2, имеющей ячеистую структуру, содержащую ячейки 3 шестиугольной формы.

Указанное устройство содержит верхнюю пластину 4, служащую основанием для множества шипов 5, каждый из которых имеет поперечное сечение в форме ячеек 3 и которые расположены на одинаковом друг от друга расстоянии так, что возможно вставить каждый шип 5 в каждую вторую ячейку 3 соединительного края 6 звукопоглощающей панели 2.

Устройство 1 также содержит нижнюю пластину 7, тоже служащую основанием для множества шипов 8, каждый из которых имеет поперечное сечение в форме ячеек 3 и которые расположены на одинаковом друг от друга расстоянии так, что возможно вставить каждый шип 8 в каждую вторую ячейку 3 соединительного края 6 звукопоглощающей панели 2.

Устройство также содержит нижнюю пластину 9 и верхнюю пластину 10, поддерживающие звукопоглощающую панель, причем на каждой из пластин имеются отверстия 11, выполненные с возможностью прохождения сквозь них шипов 5, 8.

Наконец, устройство 1 содержит валик 12, установленный с возможностью качения по соединительному краю 6 звукопоглощающей панели 2.

Начиная со звукопоглощающей панели 2, отрезанной по соединительному краю 6, предназначенному для соединения с другой звукопоглощающей панелью, шипы 5, 8 верхней пластины 4 и нижней пластины 7 вставляют сквозь поддерживающие пластины 9,10 внутрь соответствующих ячеек 3.

Таким образом, каждый шип 5 верхней пластины 4 входит в ячейку 3, граничащую с ячейкой 3, в которую вставлен шип 8 нижней пластины 7.

Вставление шипов 5, 8 внутрь ячеек 3 дает возможность восстановления их формы после любой деформации или смятия в процессе резания звукопоглощающей панели 2.

После вставления шипов 5, 8 внутрь ячеек 3 возможно формирование самого соединительного края 6 посредством валика 12, который прокатывают по всей длине соединительного края 6.

Это позволяет выровнять и прижать к соединительному краю 6 все возникшие в процессе резания фрагменты 60 стенок ячеек.

Благодаря шипам 5, 8 этот этап формирования реализуем без сминания ячеек валиком 12.

Ячеистая звукопоглощающая панель 2, сформированная с помощью устройства с фиг.1, показана на фиг.2.

Вышеописанный способ повторяют применительно к соединительному краю 6′ второй звукопоглощающей панели 2′.

Обычно соединение двух звукопоглощающих панелей 2, 2′, сформированных таким способом, производится посредством нанесения на соединительный край клеящей пленки и последующего взаимного сцепления. Две звукопоглощающие панели 2, 2′, смонтированные таким способом, показаны на фиг.3.

Хотя настоящее изобретение было раскрыто в отношении одного конкретного варианта осуществления, очевидно, что изобретение никоим образом не ограничивается этим вариантом и охватывает все технические эквиваленты раскрытого средства, а также их комбинации в пределах объема настоящего изобретения. В частности, возможно соединить звукопоглощающую панель с панелью, не являющуюся звукопоглощающей, причем допустимо использование и других клеящих средств.

Реферат

Настоящее изобретение относится к способу соединения первой звукопоглощающей панели (2), имеющей сотовидную ячеистую структуру, со второй панелью (2′). Способ содержит следующие этапы: вставляют по меньшей мере один шип (5, 8), имеющий форму, согласующуюся с ячейками (3), по меньшей мере в одну ячейку (3), расположенную вблизи соединительного края (6) звукопоглощающей панели. Затем прокатывают соединительный край звукопоглощающей панели валиком (12), соединяют вместе соединительный край звукопоглощающей панели и соединительный край (6′) второй панели. После чего скрепляют обе панели друг с другом при помощи связующего средства. Технический результат, достигаемый при использовании способа по изобретению, заключается в том, чтобы обеспечить заданные акустические характеристики за счет исключения смятия, разрушения и нарушения целостности ячеек при соединении их, расположенных в двух панелях. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула