微穿孔板結(jié)構(gòu)吸聲性能的提升.pdf

1、微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)由微孔和空腔兩個(gè)基本聲學(xué)單元組成，微穿孔板利用微穿孔自身的聲阻來(lái)控制結(jié)構(gòu)的相對(duì)聲阻，通過(guò)腔的共振吸收聲能量，從而可以取消穿孔板后的吸聲材料，大大簡(jiǎn)化吸聲結(jié)構(gòu)，避免了對(duì)環(huán)境的二次污染，適用于環(huán)境衛(wèi)生要求嚴(yán)、高聲強(qiáng)等特殊場(chǎng)合。本文以微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，對(duì)如何提升微穿孔板結(jié)構(gòu)的吸聲性能進(jìn)行了研究。
　　在中高頻段，利用三角孔微穿孔板提升結(jié)構(gòu)的吸聲性能。三角孔微穿孔板是一種新出現(xiàn)的微穿孔板結(jié)構(gòu)，采用實(shí)驗(yàn)研究的方法分

2、析其聲學(xué)特性，研究其吸聲機(jī)理。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定三角孔微穿孔板的聲阻抗，并與具有相同穿孔率的圓孔微穿孔板進(jìn)行對(duì)比分析。進(jìn)一步利用測(cè)定的聲阻抗計(jì)算雙層三角孔微穿孔板的吸聲系數(shù)，并與直接由實(shí)驗(yàn)測(cè)定的吸聲系數(shù)及雙層圓孔微穿孔板結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析，分析其吸聲性能的提升機(jī)理。
　　在低頻段，耦合機(jī)械阻抗單元提升微穿孔板結(jié)構(gòu)的吸聲性能。在微穿孔板結(jié)構(gòu)的板后空腔引入機(jī)械阻抗，形成一種新的組合吸聲結(jié)構(gòu)。機(jī)械阻抗單元的共振頻率設(shè)計(jì)在低頻，當(dāng)其發(fā)生

3、共振時(shí)會(huì)在低頻形成一個(gè)吸聲峰，吸收低頻聲能量。分析組合吸聲結(jié)構(gòu)各個(gè)單元的聲學(xué)特性，運(yùn)用阻抗轉(zhuǎn)移法計(jì)算組合結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)。采用半功率帶寬法測(cè)量和計(jì)算機(jī)械阻抗單元的阻尼系數(shù)和彈性系數(shù)。通過(guò)駐波管實(shí)驗(yàn)測(cè)量組合結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)，驗(yàn)證組合結(jié)構(gòu)吸聲系數(shù)計(jì)算公式的正確性。
　　進(jìn)一步在機(jī)械阻抗板上復(fù)合赫姆霍茲共鳴器，彌補(bǔ)微穿孔板共振和機(jī)械阻抗共振之間的吸聲反共振峰。推導(dǎo)組合結(jié)構(gòu)吸聲系數(shù)的計(jì)算公式，進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證計(jì)算公式的正確性。分析赫姆霍茲共

4、鳴器參數(shù)對(duì)低頻吸聲性能的影響，根據(jù)理論分析，選擇合適參數(shù)，與機(jī)械阻抗板及微穿孔板進(jìn)行組合，計(jì)算組合結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)，并進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證理論分析的正確性。
　　組合吸聲結(jié)構(gòu)包括微穿孔板、機(jī)械阻抗及赫姆霍茲共鳴器三個(gè)基本聲學(xué)單元，其吸聲機(jī)理是將三個(gè)聲學(xué)基本單元的共振吸聲作用進(jìn)行耦合，達(dá)到提升低頻吸聲性能，同時(shí)保持較好的中高頻吸聲效果的目的。
　　三角孔微穿孔板加工工藝簡(jiǎn)單，只需要單層微穿孔板就能獲得較好的中高頻吸聲效果，復(fù)合共鳴