阻抗復(fù)合式消聲器聲學(xué)性能研究.pdf

1、大型動(dòng)力設(shè)備的排氣噪聲對(duì)工作人員危害極大，由于噪聲源強(qiáng)烈，需求消聲能力更好的阻抗復(fù)合式消聲器，因此，掌握阻抗復(fù)合式消聲器的理論設(shè)計(jì)依據(jù)具有重要意義。本課題以如何合理的向消聲性添加吸聲材料為主要研究目的，從吸聲外壁和空氣夾層兩方面研究了阻抗復(fù)合式消聲器的聲學(xué)性能。
　　吸聲外壁是阻抗復(fù)合式消聲器常用的結(jié)構(gòu)框架，為研究吸聲外壁對(duì)消聲器聲學(xué)性能的影響，本文采用解析法計(jì)算了阻性全包覆式消聲器的傳遞損失。在解析過(guò)程中，闡述了聲波在阻性膨脹腔

2、和阻性插管中的二維解析表達(dá)式，推導(dǎo)了阻性全包覆式消聲器的聲學(xué)邊界條件。通過(guò)模態(tài)匹配法獲得了該消聲器的傳遞損失，經(jīng)過(guò)計(jì)算分析，得到了吸聲材料流阻、穿孔板穿孔率、消聲器幾何尺寸對(duì)消聲器聲學(xué)性能的影響規(guī)律，間接獲得了吸聲外壁的設(shè)計(jì)原則。
　　由于空氣夾層能提高吸聲材料的低頻性能，被廣泛應(yīng)用于室內(nèi)消聲設(shè)計(jì)。為提高消聲器的低頻性能，將此種設(shè)計(jì)引入消聲器是近年來(lái)一種新的嘗試。本文采用解析法研究了空氣夾層對(duì)消聲器聲學(xué)性能的影響。在解析過(guò)程中，為

3、了能體現(xiàn)穿孔板對(duì)聲學(xué)性能的影響，重新推導(dǎo)了三層介質(zhì)管道的耦合方程。通過(guò)計(jì)算分析空氣夾層式消聲器的傳遞損失結(jié)果，研究了穿孔率，空氣夾層厚度及膨脹腔長(zhǎng)度對(duì)消聲器聲學(xué)性能的影響規(guī)律。
　　為了驗(yàn)證空氣夾層解析理論的正確性，加工設(shè)計(jì)了空氣夾層式消聲器的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃吐暡y(cè)量管路，測(cè)量了超細(xì)纖維棉和離心玻璃纖維棉的聲學(xué)特性參數(shù)和該消聲器的傳遞損失曲線。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論結(jié)果的對(duì)比，驗(yàn)證了空氣夾層理論的正確性。
　　在得到了吸聲外壁和空氣夾