一种用于消音堡的缓冲板的制作方法

本发明属于跨介质射弹斜入水实验领域，具体的说，是一种用于消音堡的缓冲板。

背景技术：

由于近年来国家对海上领域安全越来越重视，各国都在不断加强自己海上的军事力量，所以水下兵器成为了重要的研究课题。目前各国的水下兵器都向高速、远程、高毁伤效率和智能化的方向发展。在水下兵器的研究过程中，实验是十分重要的一种研究手段。在炮弹的实验设置过程中，发射台的设计安装十分重要。

有很多专利都对炮弹实验的发射装置进行了优化。中国专利106353066a公布了一种旋转物体稳定高速变角度入水的实验装置，该装置可稳定高速释放不同形状的高速旋转中的入水物体，且可精确控制物体的入水角度。中国专利109781384a公布了一种多航行体并联入水实验装置，该装置可通过电磁铁实现多个航行体滑道内的航行体的同步和异步入水，操作简便，精度及效率较高。

虽然炮弹实验的发射装置越来越完善，但是完善的部分大多都集中在实验性能上，很少考虑实验对环境的影响，比如噪音对环境的影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于消音堡的缓冲板。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种用于消音堡的缓冲板自内而外具有三层结构，分别为合成纤维层1、3d立体纤维层2以及橡胶层3；

最内侧合成纤维层1为一块平整的正方形合成纤维板，厚度为10～20mm。

中间3d立体纤维层2由正方形纤维板和丛状纤维4构成，正方形纤维板厚度为15～20mm；丛状纤维4均匀分布与正方形板上表面，长度为5～30mm，具体尺寸取决于橡胶层底部形状，纤维从顶紧贴橡胶层3底部。

最外层为橡胶层3，其上均匀分布横纵等间距排列的正四棱锥空心尖劈；尖劈之间的空隙长度为尖劈底面正方形宽度的1/3～1/2；正四棱锥锥形尖劈母线与底面的夹角为60°～70°；尖劈顶部均设有消音孔5，其外形为圆形通孔，通孔直径为尖劈底部正方形宽度的1/5～1/3；

合成纤维层1、3d立体纤维层2的宽度相同，橡胶层3中间正方形的宽度与合成纤维层1的宽度相同；橡胶层3正方形四周分布着长方形的平整块，用于包裹合成纤维层1和3d立体纤维层2的侧面；长方形的长度与橡胶层3正方形宽度相同，宽度为合成纤维层1、3d立体纤维层2的厚度之和。

合成纤维层1、3d立体纤维层2、橡胶层3通过专用粘合剂粘连后形成整体缓冲板。

本发明与现有技术相比，其显著优点：(1)橡胶层上的尖劈可以部分削弱噪音，尖劈上的消音孔可以对不同频率的噪音进行吸收。3d立体纤维层可以对噪音进行消耗和吸收。合成纤维层可减弱缓冲板与墙壁之间的振动传输。因此本发明可吸收炮弹发射时产生的巨大噪音，减小对周边居民和环境造成的影响。(2)3d立体纤维层、橡胶层都可以对炮弹发射产生的强大气流进行控制，可减缓火药气体对墙体的直接冲击。(3)缓冲层安装简单，易于更换。

附图说明

图1为一种用于消音堡的缓冲板的3d立体纤维层示意图。

图2为一种用于消音堡的缓冲板的橡胶层示意图。

图3为一种用于消音堡的缓冲板切面示意图。

图4为一种用于消音堡的缓冲板的安装示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图1-4和实施例对本发明作进一步描述。

一种用于消音堡的缓冲板由合成纤维层1，3d立体纤维层2和橡胶层3组成。4是3d立体纤维层2上的丛状纤维，5是橡胶层尖劈上的消音孔，6是为固定缓冲板的内膨胀螺栓孔。所述缓冲板安装在消音堡的四周墙壁。

在进行武器装备的实验时，弹炮的发射会产生很大的噪音并且会产生巨大的火药气体冲击。为了减小噪声的影响，空腔结构和尖劈结构是最常使用的两种吸声结构。吸声体如果将空腔结构与尖劈结构结合起来，它在高频范围内的吸声系数和吸声频带宽度都将增大，并且在低频范围内的吸声性能也将得到改善。

高抗冲橡胶层1将空腔与尖劈进行结合。橡胶层3外形为横纵等间距排列的25个正四棱锥空心尖劈。尖劈顶部均设有消音孔，其外形为圆形通孔，通孔直径为尖劈底部正方形宽度的1/5。这样空心尖劈内部就会形成一个较大的空间对弹炮发射形成的冲击以及噪音进行消耗。根据估算，消音堡内产生的火药气体冲击大约为100mpa，所以橡胶层3上正四棱锥锥形尖劈母线与底面的夹角为65°，这样可以较好的减小噪音和气体冲击的影响。同时为了保证为缓冲板了能够承受火药气体的冲击，橡胶层3上尖劈之间的空隙长度为尖劈底面正方形宽度的1/3。

在缓冲板的中间是一层3d立体纤维层2。3d立体纤维层2中的方形板是由吸音纤维组成，吸音孔进入的噪音进行吸收。同时3d立体纤维层2中的丛状纤维4可以有效地消耗噪音及冲击波。

在缓冲板的最底层是一层合成纤维层1，合成纤维层1主要是可减弱缓冲板与墙壁之间的振动传输，对墙体进行一定的保护。

合成纤维层1，3d立体纤维层2和橡胶层3通过专用粘合剂粘硅酮结构胶995粘连后形成整体缓冲板。其中合成纤维层1，3d立体纤维层2的尺寸是相同的，它们通过专用粘合剂进行连接。橡胶层3的尺寸要稍大一点，它会包裹合成纤维层1，3d立体纤维层2的侧面边缘部分。

本发明一种用于消音堡的缓冲板是通过缓冲板上的4个穿透性孔洞，即内膨胀螺栓固定孔6进行安装固定。首先将缓冲板通过4个内膨胀螺栓固定孔6用膨胀螺栓固定安装在墙体上，然后缓冲板和缓冲板间通过硅酮结构胶将四个侧面粘连进行连接。

技术特征：

1.一种用于消音堡的缓冲板，其特征在于：自内而外具有三层结构，分别为合成纤维层1、3d立体纤维层2以及橡胶层3；

最内侧合成纤维层1为一块平整的正方形合成纤维板；中间3d立体纤维层2由正方形纤维板和丛状纤维4构成，丛状纤维4均匀分布于正方形板上表面，纤维从顶紧贴橡胶层3底部；最外层为橡胶层3，其上横纵等间距排列有正四棱锥空心尖劈；尖劈顶部均设有消音孔5。

2.根据权利要求1所述的用于消音堡的缓冲板，其特征在于：所述合成纤维层1厚度为10～20mm。

3.根据权利要求1所述的用于消音堡的缓冲板，其特征在于：所述正方形纤维板厚度为15～20mm；丛状纤维4长度为5～30mm。

4.根据权利要求1所述的用于消音堡的缓冲板，其特征在于：所述尖劈之间的空隙长度为尖劈底面正方形宽度的1/3～1/2；正四棱锥锥形尖劈母线与底面的夹角为60°～70°。

5.根据权利要求1所述的用于消音堡的缓冲板，其特征在于：所述消音孔5的外形为圆形通孔，通孔直径为尖劈底部正方形宽度的1/5～1/3。

6.根据权利要求1所述的用于消音堡的缓冲板，其特征在于：所述合成纤维层1、3d立体纤维层2的宽度相同，橡胶层3中间正方形的宽度与合成纤维层1的宽度相同；橡胶层3正方形四周分布着长方形的平整块，用于包裹合成纤维层1和3d立体纤维层2的侧面；长方形的长度与橡胶层3正方形宽度相同，宽度为合成纤维层1、3d立体纤维层2的厚度之和。

7.根据权利要求1所述的用于消音堡的缓冲板，其特征在于：所述合成纤维层1、3d立体纤维层2、橡胶层3通过粘合剂粘连后形成整体缓冲板。

技术总结
本发明公开了一种用于消音堡的缓冲板，自内而外具有三层结构，分别为合成纤维层1、3D立体纤维层2以及橡胶层3；最内侧合成纤维层1为一块平整的正方形合成纤维板；中间3D立体纤维层2由正方形纤维板和丛状纤维4构成，丛状纤维4均匀分布于正方形板上表面，纤维从顶紧贴橡胶层3底部；最外层为橡胶层3，其上横纵等间距排列有正四棱锥空心尖劈；尖劈顶部均设有消音孔5。本发明可吸收炮弹发射时产生的巨大噪音，可减缓火药气体对墙体的直接冲击。

技术研发人员：赵子杰;张艳洲;吴继福;于国之;王邦伟
受保护的技术使用者：南京理工大学
技术研发日：2020.09.02
技术公布日：2021.01.05