Wie entwirft man die Schalldämmung für Raumfahrzeugkabinen?

1 Lärmquellen

Lärm in Raumfahrzeugkabinen kann aus verschiedenen Quellen stammen, z. B. aus Triebwerken, Triebwerken, Lüftern, Pumpen, Ventilen, Computern, Funkgeräten, Alarmen und Besatzungsaktivitäten. Jede Quelle hat eine andere Frequenz, Intensität und Dauer, die ihre Auswirkungen auf die akustische Umgebung bestimmt. Um eine Schalldämmung zu entwerfen, müssen Sie die Geräuschquellen mit Hilfsmitteln wie Mikrofonen, Beschleunigungsmessern und Spektrumanalysatoren identifizieren und messen. Sie müssen auch die Betriebsszenarien berücksichtigen, z. B. Start, Umlaufbahn, Andocken, Landung und Notfallsituationen.

2 Pfade des Klangs

Schall kann von den Quellen über verschiedene Pfade zu den Empfängern gelangen, z. B. Luft, Struktur und Flüssigkeit. Der Luftschall wird durch die Luftmoleküle in der Kabine übertragen, was durch den Einsatz von Barrieren, Absorbern und Klappen reduziert werden kann. Strukturschall wird durch die Schwingungen der Kabinenwände, -böden und -decken übertragen, die durch den Einsatz von Isolatoren, viskoelastischen Materialien und Masse-Feder-Systemen reduziert werden können. Flüssigkeitsschall wird durch den Durchfluss von Flüssigkeiten oder Gasen in den Rohren, Kanälen und Tanks übertragen, der durch den Einsatz von Schalldämpfern, Schalldämpfern und Filtern reduziert werden kann.

3 Empfänger von Ton

Empfänger von Geräuschen sind die Entitäten, die vom Lärm betroffen sind, wie z. B. die Besatzung, die Ausrüstung und die Missionsziele. Die Besatzung muss eine angenehme und sichere akustische Umgebung haben, die den Standards und Richtlinien der Raumfahrtagenturen und der medizinischen Experten entspricht. Die Geräte müssen über eine zuverlässige und funktionale akustische Umgebung verfügen, die den Spezifikationen und Anforderungen der Planer und Betreiber entspricht. Die Missionsziele müssen über eine erfolgreiche und effiziente akustische Umgebung verfügen, die den Zielen und Erwartungen der Stakeholder und der Kunden entspricht.

4 Akustische Dämmstoffe

Schalldämmstoffe sind die Substanzen, die verwendet werden, um die Schallübertragung durch die Wege zu reduzieren. Sie können in vier Kategorien eingeteilt werden: Barrieren, Absorber, Isolatoren und Dämpfer. Barrieren sind Materialien, die die Schallwellen blockieren oder reflektieren, wie Metalle, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe. Absorber sind Materialien, die die Schallenergie absorbieren oder ableiten, wie z. B. Schaumstoffe, Stoffe und Faserstoffe. Isolatoren sind Materialien, die die Schallquellen von der Struktur entkoppeln oder trennen, wie z. B. Gummi, Federn und Elastomere. Dämpfer sind Materialien, die die Vibrationen der Struktur reduzieren oder eliminieren, wie z. B. viskoelastische Materialien, Magnete und piezoelektrische Materialien.

5 Methoden der Schalldämmung

Akustische Isolationsmethoden sind die Techniken, mit denen die Materialien auf die Wege aufgetragen werden. Sie können in drei Kategorien eingeteilt werden: passiv, aktiv und adaptiv. Passive Methoden sind Methoden, bei denen feste oder vorgegebene Materialien und Konfigurationen verwendet werden, z. B. das Hinzufügen von Masse, das Erhöhen der Steifigkeit oder das Ändern der Geometrie. Aktive Methoden sind Methoden, die kontrollierte oder variable Materialien und Konfigurationen verwenden, wie z. B. das Aufbringen von Kräften, Spannungen oder Strömen. Adaptive Methoden sind Methoden, die intelligente oder reaktionsfähige Materialien und Konfigurationen verwenden, z. B. das Anpassen von Parametern, Modi oder Formen.

6 Herausforderungen bei der Schalldämmung

Herausforderungen bei der Schalldämmung sind die Schwierigkeiten, mit denen man bei der Entwicklung der Schalldämmung für Raumfahrzeugkabinen konfrontiert ist. Sie können in drei Kategorien eingeteilt werden: technisch, betrieblich und umweltbezogen. Technische Herausforderungen sind Herausforderungen, die sich auf die Leistung, Kompatibilität und Haltbarkeit der Materialien und Methoden beziehen, wie z. B. Gewicht, Volumen, Kosten, Entflammbarkeit, Toxizität oder Alterung. Betriebliche Herausforderungen sind Herausforderungen, die sich auf die Funktionalität, Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit der Materialien und Methoden beziehen, wie z. B. Installation, Prüfung, Überwachung oder Reparatur. Umweltherausforderungen sind Herausforderungen, die sich auf die Bedingungen, Variationen und Unsicherheiten der Weltraumumgebung beziehen, wie z. B. Temperatur, Druck, Strahlung oder Schwerelosigkeit.