[實(shí)用新型]一種三明治型聲子晶體列車側(cè)墻板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922145688.3
• 申請日: 2019-12-04
• 公開（公告）號: CN211765531U
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮青松;周豪;廖春明
• 申請（專利權(quán)）人: 華東交通大學(xué)
• 主分類號: B61D17/08
• 分類號: B61D17/08;G10K11/168;B32B15/20;B32B15/14;B32B17/02;B32B17/10;B32B27/42;B32B27/06;B32B17/06;B32B15/04;B32B3/22;B32B33/00;B32B3/08
• 代理公司: 北京中創(chuàng)云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11837
• 代理人: 肖佳

本實(shí)用新型的目的在于提供一種三明治型聲子晶體列車側(cè)墻板，其特征在于：所述側(cè)墻板包括列車外側(cè)板、保溫材料、多孔吸聲材料、三明治型聲子晶體板、車內(nèi)側(cè)板，所述三明治型聲子晶體板包括兩層金屬橡膠層和一層復(fù)合周期結(jié)構(gòu)層。本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡單、制造方便，可以有效的吸收列車在運(yùn)行時(shí)隧道壁或其他障礙物反射進(jìn)入車體的噪聲，有效的降低列車在運(yùn)行過程中的車內(nèi)噪聲，為乘客和駕駛員提供更加舒適的乘坐與工作環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種列車側(cè)墻板，屬于振動(dòng)降噪技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種三明治型聲子晶體列車側(cè)墻板。

背景技術(shù)

伴隨著我國鐵路交通的飛躍式發(fā)展，列車的運(yùn)行速度也不斷提升，車內(nèi)噪聲也逐漸增大，而列車車內(nèi)噪聲不僅影響乘坐舒適性，而且會(huì)干擾司乘人員及乘客的正常語言交流，會(huì)對其造成生理和心理方面的損害，給人帶來壓力感和疲勞感，嚴(yán)重的還會(huì)造成神經(jīng)衰弱、聽覺損傷。因此，列車車內(nèi)噪聲問題成為亟待解決的問題之一，尤其是地鐵車內(nèi)噪聲，地鐵運(yùn)行環(huán)境多為隧道，地鐵列車在隧道中運(yùn)行時(shí)，噪聲經(jīng)隧道壁反射并透過車廂側(cè)墻板傳入車內(nèi)，使得車內(nèi)噪聲大大增加。列車側(cè)墻板作為吸收和隔絕隧道反射噪聲的重要部件之一，越來越受到人們的廣泛重視。但目前已有的列車側(cè)墻板結(jié)構(gòu)多為不銹鋼或鋁合金材料，對隧道壁反射噪聲衰減有限，降噪效果不理想，導(dǎo)致列車側(cè)墻板整體降噪能力不足，不能滿足降噪需求。因此，研究一種高性能的減振降噪列車側(cè)墻板對降低車內(nèi)噪聲，改善地鐵運(yùn)行環(huán)境，提高人們地鐵乘坐安全性與舒適性具有重要意義。

聲子晶體是由兩種或兩種以上彈性介質(zhì)按不同晶格周期列復(fù)合的材料。在聲子晶體中，密度和彈性常數(shù)不同的材料按結(jié)構(gòu)周期性復(fù)合在一起，相互不連通的材料稱為散射體，連通為一體的材料稱為基體。聲子晶體最重要的一個(gè)特性就是帶隙特性：彈性波在聲子晶體中傳播時(shí)，受其內(nèi)部周期結(jié)構(gòu)的作用，形成特殊的色散關(guān)系即能帶結(jié)構(gòu)，色散關(guān)系曲線之間的頻率范圍稱為帶隙，在這個(gè)頻率范圍內(nèi)彈性波無法傳播。利用其帶隙性質(zhì)，可設(shè)計(jì)出全新隔振、降噪材料。因此，聲子晶體在減振降噪工程領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有列車側(cè)墻板對阻擋隧道反射噪聲效果不佳的現(xiàn)狀，提供一種三明治型聲子晶體列車側(cè)墻板，實(shí)現(xiàn)有效降低列車在隧道中運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的車內(nèi)噪聲的技術(shù)目的。

具體而言，本實(shí)用新型的目的在于提供一種三明治型聲子晶體列車側(cè)墻板，其特征在于：所述側(cè)墻板包括列車外側(cè)板、保溫材料、多孔吸聲材料、三明治型聲子晶體板、車內(nèi)側(cè)板；所述三明治型聲子晶體板包括兩層金屬橡膠層和一層復(fù)合周期結(jié)構(gòu)層。

進(jìn)一步的，其特征在于：所述外側(cè)板的材質(zhì)為夾芯鋁合金板。

進(jìn)一步的，其特征在于：所述的保溫材料的材質(zhì)為玻璃棉氈或巖棉。

進(jìn)一步的，其特征在于：所述的多孔吸聲材料的材質(zhì)為無機(jī)纖維材料、礦棉或脲醛泡沫材料。

進(jìn)一步的，其特征在于：金屬橡膠層包括外表面的連續(xù)材料和埋于其內(nèi)部的金屬橡膠塊。

進(jìn)一步的，其特征在于：所述復(fù)合周期結(jié)構(gòu)層由金屬橡膠和有機(jī)玻璃構(gòu)成；所述有機(jī)玻璃為相互平行的柱體按周期排列組成，且由兩種晶格常數(shù)不同的單元層疊組成；所述金屬橡膠附著并鑲嵌在有機(jī)玻璃中。

進(jìn)一步的，其特征在于：連續(xù)材料由封閉性較好的材料所構(gòu)成并包裹在金屬橡膠塊的外表面，使金屬橡膠塊免于受外部環(huán)境影響而被腐蝕。

進(jìn)一步的，其特征在于：所述的金屬橡膠層內(nèi)部的金屬橡膠塊由金屬絲制成的截面為蜂窩狀的結(jié)構(gòu)所組成。

進(jìn)一步的，其特征在于：所述有機(jī)玻璃為相互平行的柱體按周期排列組成，且由兩種晶格常數(shù)不同的單元層疊組成。

進(jìn)一步的，其特征在于：所述復(fù)合周期結(jié)構(gòu)層由于三層圓形柱體和兩層菱形柱體組成，圓形柱體和菱形柱體成34.5°夾角。