【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及降噪，尤其是涉及一种复杂串并联耦合声学超构材料及其制备方法。
技术介绍
1、声学超构材料因其具有传统材料无法媲美的声学特性，在航空航天、轨道交通、船舶、建筑等领域获得了广泛的关注。但由于声学超构材料具有复杂的内腔结构，目前其成型工艺主要基于3d打印技术，无法满足大批量较低成本制备的工程化应用能力。部分结构较为简单的声学超构材料可以通过模具等传统加工工艺实现。
2、关于声学超构材料的制备方法，现有技术的方案有：
3、专利公开号为：cn116836412a，专利技术专利名称为：“一种双负声学超构凝胶材料及其制备方法和应用”公开了一种声学超构凝胶材料，基于气相、水相与油相制备得到油包水包气乳液，将所得水包气微球与复合水凝胶溶液混合，得到3d打印墨水；将3d打印墨水依次进行挤出打印和物理成胶。
4、专利公开号为：cn113129860a，专利技术专利名称为：“泡沫铝耦合亥姆霍兹共振器的声学超材料及其制备方法”公开了泡沫铝耦合亥姆霍兹共振器的声学超材料及其制备方法，采用渗流铸造法制备：在模具中采用水溶性占位体及实心亥姆霍兹共振器占位体，之后将熔融的铝液通过加压的方式自上而下压入模具中，冷却后取出样品。
5、随着声学超构材料研究和应用的不断展开，声学超构材料的批量化低成本制备工艺亟待研究，目前应用较多的声学超构材料为微穿孔板，对于复杂结构的串联、并联、串并联耦合声学超材料还没有成熟的制备方法。因此，亟需提出一种能够实现复杂串并联耦合声学超构材料的制备方法，使串并联耦合声学超材料批
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种复杂串并联耦合声学超构材料的制备方法，适用于各种组合腔体结构及各种尺寸参数，且制备的产品具有良好的声学密封特性。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本专利技术提供一种复杂串并联耦合声学超构材料，包括外壁板、竖直内插板、水平内插板、直形内嵌管、并联u型内嵌管、表面一阶内插管、上盖和下盖；
4、所述外壁板、上盖和下盖形成密闭腔体；
5、所述竖直内插板将密闭腔体分为四个部分，所述水平内插板设于所述四个部分内；
6、所述水平内插板上设有直形内嵌管和并联u型内嵌管；
7、所述上盖上设有表面一阶内插管。
8、进一步地，所述外壁板的一侧、竖直内插板的两侧均设有分隔层阶梯；
9、所述直形内嵌管和并联u型内嵌管的外缘均设有分隔层阶梯；
10、所述水平内插板设于分隔层阶梯上；
11、所述分隔层阶梯的位置由所提供的串并联耦合声学超构材料确定，不同的位置可形成不同的内腔管组合，以适应不同的使用工况。
12、进一步地，所述上盖的上表面具有o型卡槽；
13、所述表面一阶内插管的一侧设有o型卡口；
14、所述o型卡槽的直径大于o型卡口的直径；
15、所述o型卡槽和o型卡口的缝隙内涂抹有粘接材料。
16、进一步地，所述直形内嵌管、并联u型内嵌管和表面一阶内插管为任意等截面空心柱体，截面形状为圆形或方形。
17、进一步地，所述并联u型内嵌管包括l半管和j半管，所述l半管和j半管的外径与直形内嵌管贯通孔的内径一致，所述直形内嵌管贯通孔设于水平内插板上。
18、进一步地，所述l半管和j半管的折弯端部的外径与并联u型内嵌管贯通孔的内径一致，所述并联u型内嵌管贯通孔设于竖直内插板上。
19、进一步地，所述外壁板、竖直内插板、水平内插板、直形内嵌管、表面一阶内插管、上盖的尺寸参数由所提供的串并联耦合声学超构材料确定，不同的尺寸参数可形成不同的内腔管组合，以适应不同的使用工况。
20、本专利技术还提供一种复杂串并联耦合声学超构材料的制备方法，包括以下步骤：
21、s1：基于串并联耦合声学超构材料模型，生产外壁板、竖直内插板、水平内插板、直形内嵌管、并联u型内嵌管、表面一阶内插管、上盖和下盖八种标准零件；
22、s2：制备基座，将外壁板和竖直内插板与基座拼接，并在外壁板和竖直内插板拼接部位涂抹粘接材料；
23、s3：将s2中组装完成的基座、外壁板和竖直内插板整体水平放入温控箱中加热，待冷却至室温后取出并竖直放置；
24、s4：拆除基座，将水平内插板对应放入s3中粘接完成后形成的各腔体内，同时安装直形内嵌管、并联u型内嵌管、表面一阶内插管、上盖和下盖，并在各连接部位处均涂抹粘接材料；
25、s5：将s4中组装完成的材料整体竖直放入温控箱中进行加热，冷却至室温后取出并竖直放置，即得到复杂串并联耦合声学超构材料。
26、进一步地，s1和s4中，所述粘接材料为锡膏或热熔胶；
27、s1中粘接材料的熔点高于s4中粘接材料的熔点。
28、进一步地，s2中，所述基座包括上基座和下基座，所述上基座和下基座上均设有内部插槽；
29、所述外壁板与竖直内插板均插于上基座和下基座的内部插槽上；
30、所述内部插槽的槽宽与外壁板、竖直内插板的厚度一致。
31、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：
32、1、本专利技术适用于各种组合腔体结构及各种尺寸参数，包括单层、双层、多层结构，单腔、2×2腔及n×n腔结构，不同的组合腔体结构和尺寸参数可形成不同的内腔管组合，以适应不同的使用工况。
33、2、本专利技术中由于粘接材料加热后具有良好的流动性，可以填补零件加工时加工误差导致的装配缝隙，因此采用本专利技术制备的产品具有良好的声学密封特性。
34、3、本专利技术工艺流程简便，批量制备稳定性高，成本低廉，适用于复杂串并联耦合声学超构材料的批量生产。
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1.一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，包括外壁板(1-1)、竖直内插板(1-2)、水平内插板(1-3)、直形内嵌管(1-4)、并联U型内嵌管(1-5)、表面一阶内插管(1-6)、上盖(1-7)和下盖(1-8)；
2.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述外壁板(1-1)的一侧、竖直内插板(1-2)的两侧均设有分隔层阶梯(1-1-1)；
3.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述上盖(1-7)的上表面具有O型卡槽(1-7-1)；
4.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述直形内嵌管(1-4)、并联U型内嵌管(1-5)和表面一阶内插管(1-6)为任意等截面空心柱体，截面形状为圆形或方形。
5.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述并联U型内嵌管(1-5)包括L半管(1-5-1)和J半管(1-5-2)，所述L半管(1-5-1)和J半管(1-5-2)的外径与直形内嵌管贯通孔(1-3-1)的内径一致，所述直形内嵌管
6.根据权利要求5所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述L半管(1-5-1)和J半管(1-5-2)的折弯端部的外径与并联U型内嵌管贯通孔(1-2-2)的内径一致，所述并联U型内嵌管贯通孔(1-2-2)设于竖直内插板(1-2)上。
7.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述外壁板(1-1)、竖直内插板(1-2)、水平内插板(1-3)、直形内嵌管(1-4)、表面一阶内插管(1-6)、上盖(1-7)的尺寸参数由所提供的串并联耦合声学超构材料(1)确定，不同的尺寸参数可形成不同的内腔管组合，以适应不同的使用工况。
8.一种如权利要求1所述的复杂串并联耦合声学超构材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料的制备方法，其特征在于，S1和S4中，所述粘接材料(3)为锡膏或热熔胶；
10.根据权利要求8所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料的制备方法，其特征在于，S2中，所述基座包括上基座(2-1)和下基座(2-2)，所述上基座(2-1)和下基座(2-2)上均设有内部插槽(2-1-1)；
...【技术特征摘要】
1.一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，包括外壁板(1-1)、竖直内插板(1-2)、水平内插板(1-3)、直形内嵌管(1-4)、并联u型内嵌管(1-5)、表面一阶内插管(1-6)、上盖(1-7)和下盖(1-8)；
2.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述外壁板(1-1)的一侧、竖直内插板(1-2)的两侧均设有分隔层阶梯(1-1-1)；
3.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述上盖(1-7)的上表面具有o型卡槽(1-7-1)；
4.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述直形内嵌管(1-4)、并联u型内嵌管(1-5)和表面一阶内插管(1-6)为任意等截面空心柱体，截面形状为圆形或方形。
5.根据权利要求1所述的一种复杂串并联耦合声学超构材料，其特征在于，所述并联u型内嵌管(1-5)包括l半管(1-5-1)和j半管(1-5-2)，所述l半管(1-5-1)和j半管(1-5-2)的外径与直形内嵌管贯通孔(1-3-1)的内径一致，所述直形内嵌管贯通孔(1-3-1)设于水平内插板(1-3)上。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘艳，袁贤浦，李华，刘洪辰，
申请(专利权)人：上海材料研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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