[發明專利]用于飛行器的熱絕緣和聲絕緣的絕緣結構

有效

• 申請號: 200980102205.8
• 申請日: 2009-07-20
• 公開（公告）號: CN101909990A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 雷納·穆勒;本杰明·格倫青;克里斯蒂安·托馬斯
• 申請（專利權）人: 空中客車營運有限公司
• 主分類號: B64C1/40
• 分類號: B64C1/40;F16L59/02;G10K11/168
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;張春水

相關申請

本申請要求2008年8月8日遞交的美國臨時專利申請No.61/188328和2008年8月8日遞交的德國專利申請No.102008037143.2的優選權，它們的內容通過參引并入本文中。

技術領域

本發明涉及一種用于飛行器的熱絕緣和聲絕緣的絕緣結構。

背景技術

為了確保熱舒適性并且為了限制機艙內的噪音水平，對現代飛行器進行熱絕緣和聲絕緣。在本文中基本上要減少的噪音通常產生于飛行器的外部，例如由于在機身上的紊流流動邊界層和發動機的排氣射流。除了乘客對舒適性要求的提高，較高的巡航速度，以及直接與整塊金屬材料相比，由纖維復合材料制成的飛行器機身的在聲學上的不利的性質，對于聲絕緣而言也是不斷增加的挑戰。尤其是對在隔音和聲吸收方面的絕緣的聲學效果的要求由于該原因持續增加，并且不能夠通過傳統的絕緣結構來解決。

通常，飛機機身的熱絕緣——所謂的主要絕緣層——由墊狀的絕緣組件構成，所述絕緣組件由具有在薄的包裹膜內相對低的密度(例如小于10kg/m³)的玻璃棉組成。在此，使用用于蒙皮板區域的襯墊和用于包裹隔框的襯墊，所述蒙皮板區域位于隔框之間且在用于機身的縱向加固部的桁條上方。

這個傳統的熱絕緣也附加地具有聲絕緣的功能，并且因此有助于確保在溫度和噪音方面的機艙舒適性。常用的玻璃棉組件的聲學效果在主要包括話音清晰度的范圍的高頻范圍內相對地高，然而在頻率低于500Hz的情況下，只進行意義不大的隔音。如果對內部空間的噪音舒適性提出較高的要求，例如在公務飛機或私人飛機的情況下，那么此外也使用針氈材料，所述針氈材料也部分地遠離機身地，例如在桁條頭部的上方固定。

從文獻WO?2005/095206以及文獻WO?2006/114332中已知，能夠使用由不同的材料構成的多層絕緣組件來提高飛機的機艙內的聲學舒適性。此外，本領域技術人員已知，通過提高飛機外蒙皮的質量或者通過在絕緣結構中使用具有相對高的比重的附加層，能夠實現結構的隔音程度的提高，尤其是低頻范圍內(例如小于500Hz)。在此，飛機機身的單位面積重量的提高例如能夠通過直接在蒙皮板上施用所謂的阻尼覆蓋層或厚層來實現。

此外，雙壁結構的相對于單壁的有利的聲學特性也是已知的。在用于減少聲音通過的措施所使用的重量總體上相同的情況下，在分布到兩個壁部元件上時獲得比在單壁上集中相同的重量時更高的隔聲程度。尤其是在飛機制造業中，為聲學的措施提供的重量是有限的，使得本領域技術人員優選雙壁或多壁結構來提供盡可能好的噪音吸收。

在所述的文獻WO?2006/114332中披露了用于在公務飛機中使用的絕緣結構，在所述絕緣結構中，通過與飛機外蒙皮配合地使用由多孔吸收體和厚膜結合而成的組件，產生由外蒙皮和厚膜組成的雙壁結構。但是，這具有各種缺點。在其高度基本上通過厚層的質量和厚層與飛機外蒙皮之間的距離來獲得的所謂的雙壁共振頻率中，通過結構形成的雙壁具有在隔音程度上的下降，并且只是在該雙壁共振頻率的上方顯示出已知的有利的聲學特性。此外，尤其是在飛機的側壁區域內，借助機身、厚層和內襯板獲得多壁結構，所述多壁結構具有帶有隔音程度下降的附加的共振效果。這些雙壁和多壁共振如下產生，在加固部件的區域中的壁部之間包圍的空氣起到彈簧的作用，并且因此形成具有振動能力的彈簧質量系統。

同樣，使用的厚膜聲學覆蓋設置在飛機機身上的主要絕緣層。但是因此不再能夠吸收厚膜和機艙襯里之間的聲能，使得在機艙側的有效的吸收層厚度減少。

此外，用于熱絕緣的結構內部的封閉的厚膜起到防潮層的作用，使得通過使用厚膜能夠形成由鄰近的多孔絕緣材料吸收的冷凝水。由于絕緣材料的完全的覆蓋，這種材料的干燥變得困難或者完全是不可能的，使得在飛機使用壽命期內，熱絕緣和聲絕緣的材料在重量上持續不斷地增加。

發明內容

本發明的目的是，提供一種用于飛行器的熱絕緣和聲絕緣的絕緣結構，其具有低的重量，特別好的適合用于減弱低頻噪音，但是不影響熱絕緣并且不會導致冷凝。

該目的通過用于飛行器的熱絕緣和聲絕緣的絕緣結構的得以實現，所述絕緣結構具有至少一個厚層和優選設置在厚層的機艙側的吸收層，其中厚層至少局部地被穿孔，并且其孔面積比例調整為，使得厚層對于低于絕緣結構的雙壁頻率的頻率而言基本上是透聲的。