论文部分内容阅读
微穿孔板吸声结构利用腔的赫姆霍兹共振进行吸声,结构在噪声控制中不需要填充其它多孔吸声材料,适用于清洁度要求高的环境。但是,微穿孔板吸声结构也存在技术瓶颈,吸声结构在空腔距离较小时,其低频吸声性能受到制约。考虑运用其它吸声结构提高微穿孔板低频吸声性能。机械阻抗板是薄板与粘弹性边界材料的复合结构,结构能在低频吸声。将微穿孔板和机械阻抗板组合吸声,研究组合结构的声学特性及机械阻抗板各参数对低频吸声性能的影响。
本文具体的研究工作有以下方面:
(1)设计组合结构,分析组合结构的声学特性。对组合结构的各个吸声单元进行研究,将机械阻抗板的力阻抗转化为声阻抗,采用传递矩阵法对整个结构的吸声系数进行计算;设计阻尼试验测量和计算机械阻抗板的弹性系数及阻尼系数,通过相关驻波管试验测量组合结构的吸声系数曲线,验证组合结构吸声系数计算的正确性。
(2)研究机械阻抗板对组合结构低频吸声效果的影响机理。通过对共振吸声结构的品质因子进行推导,得到提高机械阻抗板结构低频吸声性能的途径。分别对机械阻抗板的参数:阻尼系数和质量进行研究和分析,总结各参数对结构吸声性能的影响。根据研究理论,改变机械阻抗板的阻尼系数和质量,与微穿孔板结构组合进行计算和试验,验证理论研究的正确性。
通过研究,得到如下结论:1、微穿孔板和机械阻抗板的组合结构可以在低频出现明显的吸声峰值;理论计算与试验结果吻合良好,运用传递矩阵法计算组合结构声学特性是可行的。2、机械阻抗板的阻尼系数和质量影响组合结构低频的吸声性能:质量越小,低频吸声频带越宽;阻尼系数越大,低频吸声频带越宽,考虑到对吸声系数的影响,阻尼系数应该控制在一定范围。
选择结合机械阻抗板提高微穿孔板低频的吸声性能,在技术上有进步意义。研究拓宽结构低频吸声性能的措施,使得技术创新更具有实际应用价值。