一种具有超构声屏障的停机坪 |
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| 申请号 | CN202310448791.3 | 申请日 | 2023-04-24 | 公开(公告)号 | CN116427310A | 公开(公告)日 | 2023-07-14 |
| 申请人 | 苏州声学产业技术研究院有限公司; | 发明人 | 韩峰; 李政; 毛浩博; 王瑾; 施玉; 赵雨生; 卢明辉; 谢海圣; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种具有超构声屏障的停机坪，包括 基础 停机坪、设置于所述基础停机坪四周的 支撑 墙体，还包括设置于所述支撑墙体上的超构声屏障，所述超构声屏障至少包括具有多个晶格结构的超构吸声和/或隔声部件，所述超构吸声和/或隔声部件被配置为吸收或隔离垂直起降 飞行器 在起降过程中产生的 频谱 大于200Hz且小于1000Hz的中低频噪声。与 现有技术 相比，超构吸声和/或隔声部件在垂直起降飞行器起降过程中能够有效隔离与吸收旋翼产生的中低频噪声。由于超构声屏障设置在停机坪周围，对停机坪内的飞行器有一定隔离保护作用,避免停机坪外的侧 风 或横风对飞行器的影响。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有超构声屏障的停机坪，包括基础停机坪、设置于所述基础停机坪四周的支撑墙体，其特征在于：还包括设置于所述支撑墙体上的超构声屏障，所述超构声屏障至少包括具有多个晶格结构的超构吸声和/或隔声部件，所述超构吸声和/或隔声部件被配置为吸收或隔离垂直起降飞行器在起降过程中产生的频谱大于200Hz且小于1000Hz的中低频噪声。 |
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| 说明书全文 | 一种具有超构声屏障的停机坪技术领域[0001] 本发明涉及声学领域，具体涉及一种具有超构声屏障的停机坪。 背景技术[0002] 随着城市空中交通(UAM)不断兴起，在城市中心地段布置垂直起降飞行器(evtol)的停机坪站点，是人们采用这类新兴交通方式出行的必要基建类条件。因为垂直起降飞行 器特点，为了实现UAM的便捷性，对应的停机坪一般建于城市的楼顶或高台顶端。这将对楼顶或高台周边带来噪声、气旋等影响。 [0003] 特别是噪声，因为垂直起降飞行器大多采用旋翼提供升力与动力，噪声频谱特性集中于中低频分量，如果不做一定防护与处理，噪声将影响这个楼宇及其周围人们的正常 生活，产生不小的公共投诉。因此，专业飞行器管理部门对飞行器起降的站台与周边的噪声也有一定规章与控制要求，达到一定指标后，垂直起降飞行器及其停机坪站点才能正常持 续运营。 发明内容[0005] 本发明的目的是提供一种具有超构声屏障的停机坪，在垂直起降飞行器起降过程中能够有效隔离与吸收旋翼产生的中低频噪声。 [0006] 为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供.一种具有超构声屏障的停机坪，包括基础停机坪、设置于所述基础停机坪四周的支撑墙体，还包括设置于所述支撑墙体上的超构声屏障，所述超构声屏障至少包括具有多个晶格结构的超构吸声和/或隔声部 件，所述超构吸声和/或隔声部件被配置为吸收或隔离垂直起降飞行器在起降过程中产生 的频谱大于200Hz且小于1000Hz的中低频噪声。 [0008] 作为本发明一实施方式的进一步改进，所述晶格结构的材质为尼龙或树脂等硬质的非金属材料。 [0009] 作为本发明一实施方式的进一步改进，所述超构吸声和/或隔声部件包括设置于所述支撑墙体上方的超构吸声隔声板，所述超构吸声隔声板包括具有多个晶格结构的超构 吸声体、分别设置于所述超构吸声体两侧的受声面微穿孔板及背声面隔声板，所述受声面 微穿孔板包括板壳结构及设置于所述板壳结构上的多个孔，所述孔的孔径和密度与所述中 低频噪声的频率特征及与其相配的所述超构吸声体具有特定匹配关系。 [0010] 作为本发明一实施方式的进一步改进，所述超构吸声体的材质为硬质的非金属材料。 [0011] 作为本发明一实施方式的进一步改进，所述超构吸声体的材质为尼龙或树脂。 [0012] 作为本发明一实施方式的进一步改进，所述背声面隔声板为隔声量至少大于25dB的板壳结构。 [0014] 作为本发明一实施方式的进一步改进，所述超构吸声和/或隔声部件还包括设置于所述支撑墙体内侧壁上的超构吸声板，所述超构吸声板包括具有多个晶格结构的超构吸 声体、设置于所述超构吸声体一侧的受声面微穿孔板，所述受声面微穿孔板包括板壳结构 及设置于所述板壳结构上的多个孔，所述孔的孔径和密度与所述中低频噪声的频率特征及 与其相配的所述超构吸声体具有特定匹配关系。 [0015] 作为本发明一实施方式的进一步改进，所述超构吸声隔声板上方依次设置有透明隔声板及声屏蔽顶端，所述透明隔声板的隔声量至少大于35dB，所述声屏蔽顶端的截面可 以是直型、帽型、倒L型、Y形中的一种。 [0016] 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点： [0017] 由于本发明的技术方案具有超构吸声和/或隔声部件，在垂直起降飞行器起降过程中能够有效隔离与吸收旋翼产生的中低频噪声。 [0018] 在停机坪的边界范围内部，能够有效吸收垂直起降飞行器产生的噪声并有效控制停机坪噪声；对于停机坪的边界外部，能够有效隔离停机坪上垂直起降飞行器产生的噪声 对周边环境影响。 [0021] 图1是本发明一实施例的带超构声屏障的停机坪示意图； [0022] 图2是本发明一实施例的垂直起降飞机器停机坪示意图； [0023] 图3是本发明一实施例的带超构声屏障的停机坪的结构示意图； [0024] 图4是本发明一实施例的超构吸声和/或隔声部件的晶格结构示意图； [0025] 图5是本发明一实施例的超构吸声和/或隔声部件的放大示意图； [0026] 图6是本发明一实施例的声屏障顶端的截面示意图； [0027] 图7是本发明一实施例的噪声频谱特性典型示意图。 具体实施方式[0028] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0029] 本专利中所涉及的垂直起降飞行器，一般指电动、智能的垂直起降飞行器，可进行自动识别停机坪标识，进行稳定的、垂直上下的方式起降飞行器，可以是无人机，也可以是载人飞行器，载人一般不超过4人。起飞重量不超过2t。由于超过2t的大飞行器是需要滑跑起降,则不适用本发明的具有超构声屏障的停机坪技术方案。 [0030] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“超构”是指多孔或周期性结构，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明 的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0031] 此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。 [0032] 如图1‑图3所示，一种具有超构声屏障的停机坪100，包括基础停机坪101、设置于所述基础停机坪101四周的支撑墙体102。城市空中交通(UAM)的停机坪通常建在楼宇顶部或高地之上，一般用于垂直起降的飞机行器的起停站点。基础停机坪101用于垂直起降飞行器的停机、起飞、降落等,起降点设置起降位置标识103，用于定位与标识起降位置。支撑墙体102用于支撑声屏障,吸声板也安装于其之上，在停机坪周边形成一道物理隔离带。支撑 墙体102一般为水泥砌制，其它预留声屏障与吸声板安装孔位。 [0033] 具有超构声屏障的停机坪100还包括设置于支撑墙体102上的超构声屏障104，用于隔离或阻隔垂直起降飞行器一侧的噪声向另一侧辐射与传播。所述超构声屏障104至少 包括具有多个晶格结构140的超构吸声和/或隔声部件141，所述超构吸声和/或隔声部件 141被配置为吸收或隔离垂直起降飞行器在起降过程中产生的频谱大于200Hz且小于 1000Hz的中低频噪声。 [0034] 参照图4，所述晶格结构140包括位于受声面的孔401、与所述孔401相连的空腔402，所述晶格结构140的孔401和空腔402的尺寸与所述中低频噪声的频率特征具有特定匹 配关系。也就是说，本发明技术方案的晶格结构140是根据所要吸声频率特征与其相配的超构吸声体而设计确定的。所述晶格结构140的材质为尼龙或树脂等硬质的非金属材料。 [0035] 参照图3‑图5，超构吸声和/或隔声部件141包括设置于所述支撑墙体102上方的超构吸声隔声板411，所述超构吸声隔声板411包括具有多个晶格结构140的超构吸声体111、 分别设置于所述超构吸声体111两侧的受声面微穿孔板112及背声面隔声板113，所述受声 面微穿孔板112包括板壳结构121及设置于所述板壳结构121上的多个孔401，所述孔401的 孔径和密度与所述中低频噪声的频率特征及与其相配的所述超构吸声体111具有特定匹配 关系。 [0036] 超构吸声体111的材质为硬质的非金属材料，如尼龙或树脂。背声面隔声板113为隔声量至少大于25dB的板壳结构。背声面隔声板113的材料可为铝板或薄的钢板。 [0037] 超构吸声和/或隔声部件141还包括设置于所述支撑墙体102内侧壁上的超构吸声板412，所述超构吸声板412包括具有多个晶格结构140的超构吸声体111、设置于所述超构 吸声体111一侧的受声面微穿孔板112，所述受声面微穿孔板112包括板壳结构121及设置于 所述板壳结构121上的多个孔401，所述孔401的孔径和密度与所述中低频噪声的频率特征 及与其相配的所述超构吸声体111具有特定匹配关系。 [0038] 超构吸声隔声板411上方依次设置有透明隔声板105及声屏蔽顶端106，所述透明隔声板105的隔声量至少大于35dB，透明隔声板105的材质可以是pvc、pc、亚克力、玻璃钢等。参照附图6，所述声屏蔽顶端106具有防撞标识，声屏蔽顶端106的截面可以是直型、帽型、倒L型、Y形中的一种。其中，声屏蔽效果以Y型为佳。 [0039] 具有超构声屏障的停机坪100还包括设置于支撑墙体102顶部用于安装固定超构吸声隔声板411的第一紧固件107，以及设置于支撑墙体102侧面，用于安装固定超构吸声板 412的第二紧固件108。 [0040] 参照图7，传统的声屏障的吸声频谱曲线对大于3000Hz的高频噪声有很好的屏蔽吸收效果，吸声系数接近1.0，然而对中低频噪声却屏蔽吸收效果不佳，吸声系数仅为0.2～ 0.7，而本发明的超构声屏障吸声频谱曲线对垂直起降飞行器产生的中低频噪声的吸声系 数接近1.0。因此，与现有技术相比，由于本发明的技术方案具有超构吸声和/或隔声部件 141，在垂直起降飞行器起降过程中能够有效隔离与吸收旋翼产生的中低频噪声。在停机坪的边界范围内部，能够有效吸收垂直起降飞行器产生的噪声并有效控制停机坪噪声；对于 停机坪的边界外部，能够有效隔离停机坪上垂直起降飞行器产生的噪声对周边环境影响。 由于超构声屏障104设置在停机坪周围，对停机坪内的飞行器有一定隔离保护作用,避免停 机坪外的侧风或横风对飞行器的影响。 [0041] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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