基于多孔材料的复合微穿孔板结构声学特性研究

作者

戚美刘磊陈庆光路成陈文毅
单位

山东科技大学机械电子工程学院
摘要

为了拓宽普通单层微穿孔板吸声频段，进一步提高其吸声性能，本研究对基于多孔材料的复合微穿孔板吸声结构声学特征进行研究。应用声学有限元方法对复合吸声结构声场进行数值模拟，研究多孔材料的位置、厚度、流阻率及其与微穿孔板或腔壁间空气层对复合吸声结构吸声性能的影响。结果表明：相较于普通单层微穿孔板吸声结构，添加多孔材料后的复合吸声结构吸声性能显著提高；将多孔材料紧贴微穿孔板安装，或选择较厚的、流阻率较高的多孔材料，均可有效提高复合吸声结构的吸声性能；多孔材料与腔壁间空气层对改善中、低频吸声性能有良好作用；多孔材料与微穿孔板间空气层会降低高频吸声效果。
关键词

微穿孔板多孔材料复合吸声结构吸声性能数值模拟
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目（51674156）；山东省自然科学基金项目（ZR2021ME242）；
文章目录

1 复合吸声结构理论
1.1 几何模型
1.2 微穿孔板声阻抗
1.3 多孔材料声阻抗
1.4 复合吸声结构声阻抗
2 数值模拟计算
2.1 复合吸声结构参数设置
2.2 声场边界条件及网格划分
3 数值计算结果与分析
3.1 多孔材料对微穿孔板吸声结构吸声性能的影响
3.2 多孔材料位置对复合吸声结构吸声性能的影响
3.3 多孔材料厚度对复合吸声结构吸声性能的影响
3.4 多孔材料流阻率对复合吸声结构吸声性能的影响
3.5 多孔材料与微穿孔板间空气层对复合吸声结构吸声性能的影响
3.6 多孔材料与腔壁间空气层对复合吸声结构吸声性能的影响
3.7 多孔材料与微穿孔板的耦合分析
4 结论
引用格式

戚美,刘磊,陈庆光,路成,陈文毅.基于多孔材料的复合微穿孔板结构声学特性研究[J].山东科技大学学报(自然科学版),2022,41(03):83-90.DOI:10.16452/j.cnki.sdkjzk.2022.03.010.
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