[发明专利]用于声学衰减结构的多孔层及其制造方法和声学衰减结构

说明书

本发明的主题是用于声学衰减结构的多孔层及其制造方法和声学衰减结构，所述方法包括：第一步骤：生产固体层，所述固体层包括至少一个结构框架(44)，所述至少一个结构框架嵌入树脂基体(46)中并且具有第一加强条和第二加强条，所述第一加强条和第二加强条被布置成界定没有加强条的区域(50)；以及第二步骤：使用激光束(58)在所述固体层的没有加强条的区域(50)中产生通孔(42)。

技术领域

本申请涉及一种用于制造声学衰减结构的多孔层的方法、一种由此获得的声学衰减结构的多孔层以及一种包括这种多孔层的声学衰减结构。

背景技术

根据图1中可以看到的实施例，飞行器12的推进组件10包括短舱14和被定位在短舱14内部的涡轮发动机16。该短舱包括空气入口18，使得可以将气流20朝向涡轮发动机16引导，如图2所示。该空气入口18包括唇缘22，该唇缘通过内壁24向内延伸并通过外壁28向外延伸，该内壁限定了将气流20朝向涡轮发动机16引导的内部管道26。短舱14和涡轮发动机16的某些表面包括声学衰减结构30，以使噪声衰减。

根据图3中可以看到的第一实施例，声学衰减结构30包括与声波在其中传播的气流20相接触的多孔层32、蜂窝层34、以及反射层36。根据另一实施例，声学衰减结构包括与气流20相接触的第一多孔层、两个蜂窝层、插在两个蜂窝层之间的被称为隔膜的第二多孔层、以及反射层。

每个多孔层32是金属片材或由复合材料制成的片材，其厚度在0.1mm与5mm之间，具有直径为0.7至2mm的多个通孔38。为了减小由孔38引起的阻力，孔必须具有尽可能最小的直径，并且必须大量设置，以获得可以大于10％的开放表面比。当多孔层32由复合材料制成时，该多孔层包括均匀地分布在树脂基体中的多根纤维。

根据第一过程，孔38通过机械钻孔而产生。考虑到大量的孔38，需要提供几十个钻孔小时来获得一个多孔层32。

根据图4中可以看到的第二过程，孔38通过使用激光束进行烧蚀而产生。为了避免由于燃烧而损坏多孔层32的风险，以几个道次P1至P10来产生孔38，以减少加热。由于道次数可能达到十并且考虑到大量的孔38，该第二过程的生产时间与第一过程一样长。

发明内容

本发明旨在通过提出一种减少生产多孔层的时间的解决方案来全部或部分地弥补现有技术的缺点。

为此目的，本发明的主题是一种用于制造声学衰减结构的多孔层的方法，其特征在于，所述方法包括：第一步骤：生产固体层，所述固体层包括至少一个结构框架，所述至少一个结构框架具有彼此平行且间隔开的第一加强条和彼此平行且间隔开且与所述第一加强条交叉的第二加强条，所述第一加强条和所述第二加强条界定没有加强条的区域，所述结构框架嵌入树脂基体中，所述树脂基体至少填充所述没有加强条的区域；以及第二步骤：使用激光束在所述固体层的没有加强条的区域中产生通孔，以获得所述多孔层，所述激光束被参数化成产生孔并使所述激光束的照射区中的温度保持在高于所述基体的树脂的升华温度的温度范围内。

这种制造方法使得可以使用激光束以低道次数来获得多孔层，从而减少制造多孔层的时间。

根据另一特征，所述激光束被参数化成使得所述照射区中的温度保持在低于所述一个或多个结构框架的纤维的变化温度的温度范围内。

根据另一特征，通过所述激光束仅在所述没有加强条的区域竖直上方进行扫掠来产生所述通孔。

根据另一特征，通过在根据要生产的所述多孔层的几何形状来适形的沉积表面上堆叠至少一个结构框架和至少一个树脂膜、然后通过固结它们来获得所述固体层。

根据另一特征，所述通孔间隔开使得所述多孔层具有在4％与18％之间的开放表面比。

根据另一特征，所述第一加强条和所述第二加强条以2mm与10mm之间的距离规则地间隔开。