基于共面卷曲腔体的宽频带消声结构
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作者:
作者单位:

1.南京工业职业技术大学电气工程学院 南京,210023;2.南京航空航天大学机械结构力学及控制全国重点实验室 南京,210016;3.中国民用航空飞行学院航空工程学院 广汉,618307

作者简介:

韩雷,男,1988年2月生,博士、讲师。主要研究方向为振动、噪声主动/被动控制、消声器结构设计与声学超材料。曾发表《耦合Helmholtz共振消声器的设计及参数分析》(《振动、测试与诊断》2022年第42卷第5期)等论文。

通讯作者:

中图分类号:

TB535

基金项目:

国家自然科学基金资助项目(52241103,U2241261);南京工业职业技术大学引进人才科研启动基金资助项目(YK22-02-06);江苏省工业感知及智能制造装备工程研究中心开放基金资助项目(ZK22-05-11);中央高校基本科研业务费资助项目(NE2024002)


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    摘要:

    针对连续宽频带范围的噪声抑制问题,基于卷曲空间的概念提出具有共面卷曲腔体的宽频带消声结构。首先,利用隔板将空腔分隔形成之字形连续腔体,用以取代传统的直通腔,延长声波在腔内的实际传播路径;其次,基于传递矩阵法对初始卷曲腔消声结构的传递损失(transmission loss,简称TL)进行计算,通过引入局部共振单元及穿孔板结构消除其存在的消声零点;然后,借助数值仿真对其结构参数进行优化设计,使仿真优化后的消声结构能够在150 Hz以上的连续频带范围内获得最低20 dB的TL;最后,通过实验对卷曲腔体消声结构的TL进行测试。结果表明:与传统直腔消声结构相比,卷曲腔体消声结构的扩张比仅为5,厚度仅为24 mm,具有更优的消声性能和更轻薄的结构。实验结果与仿真结果吻合度较好,验证了所设计结构的有效性。

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  • 收稿日期:2024-08-07
  • 最后修改日期:2024-11-12
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  • 在线发布日期: 2025-12-30
  • 出版日期: 2025-12-30
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