一、大空腔穿孔板吸声结构的吸声特性(论文文献综述)
陈文渊[1](2021)在《基于声学超材料的低频吸声结构与自适应吸声系统设计研究》文中指出随着航空航天飞行器、高速列车、汽车、舰船等大型运载装备的轻量化设计与高速化的发展,引发的噪声问题十分突出。强烈的噪声危害驾乘人员的听力和健康,影响仪器和设备的安全运行。因此,大型运载装备噪声的研究与控制是装备降噪工程中一个亟待解决的重要课题。目前,利用共振吸声结构对大型运载装备噪声进行吸收是一种简单有效且应用广泛的方式,但存在低频吸声效果不佳,自适性吸声性能不足的问题。近年来,声学超材料概念的提出为实现低频噪声的有效吸收提供了新的思路,其“小尺寸控制大波长”的声学特性能帮助结构以远小于工作频率处声波波长的厚度实现对低频噪声的有效吸收,适用于狭小空间等复杂环境,具有良好的应用前景与工程使用价值。因此,本文针对大型运载装备低频噪声难吸收,自适应吸声性能不足的问题,基于声学超材料开展低频吸声结构与自适应吸声系统的设计研究。本文完成的主要工作与获得的研究结果如下:(1)基于微缝与卷曲通道耦合低频吸声结构设计研究。将微缝与卷曲通道两种声学超材料进行耦合设计,首次提出了一种微缝卷曲通道低频吸声结构;建立了其吸声理论模型与数值模型;运用阻抗分析法、反射系数复频率面分布图解法对其吸声性能,吸声机理,吸声频带调控规律与吸声带宽进行了研究;最后设计加工了实验样件进行实验测试验证。研究结果表明:结构具有良好的低频吸声性能,可在λ/85的深亚波长结构厚度下实现对137Hz的近完美吸声;结构具有丰富的可调性,可通过改变微缝宽度,卷曲通道的数量与宽度实现吸声频带调节;通过并联的方式将结构的相对吸声带宽由39%拓宽至54%;实验测量结果良好,证明了所设计吸声结构的正确性与可行性。(2)基于微穿孔板的低频宽带吸声结构设计研究。通过优化单个吸收峰吸声带宽,同时又在低频引入第二阶吸收峰的方式,基于微穿孔板设计了一种低频宽带吸声结构;同样也是建立了其吸声理论模型与数值模型,运用阻抗分析法、反射系数复频率面分布图解法对其低频宽带吸声机理,吸声频带调控规律与吸声带宽进行了研究;最后进行了实验测试验证。研究结果表明:所设计结构具有双吸收峰吸声特性,低频宽带吸声性能良好;其中吸声结构1,在λ/15的亚波长尺度下,相对吸声带宽达152%,在258-815Hz频带内平均吸声系数为0.82;吸声结构2,在λ/12的亚波长尺度下,相对吸声带宽达159%,在295Hz-945Hz频带内平均吸声系数为0.83;结构1与结构2并联后的相对吸声带宽达172%,在258Hz-936Hz频带内平均吸声系数为0.87;实验测量结果良好,证明了所设计结构的正确性与可行性。(3)基于微穿孔与微缝的自适应吸声系统设计研究。基于微穿孔与微缝吸声结构共振吸声频率受背腔高度控制的原理,运用主被动吸声相结合的方式开发设计了一套自适应吸声系统,完成了系统的自适应吸声结构、数据采集系统、控制系统与驱动系统的设计并进行了仿真测试研究;搭建了自适应吸声系统实验测试平台并开展自适应吸声验证实验。研究结果表明:所设计自适应吸声系统在224Hz-818Hz频率范围内,能进行自主噪声识别,自动调节吸声结构背腔高度,改变自身共振吸声频率,实现对目标噪声的自适应有效吸收。
贾世芳[2](2020)在《仿生木材多孔结构穿孔纤维板的制备与吸声性能研究》文中提出本研究以中密度纤维板为基材,通过设计穿孔结构及打孔方式,利用分层加工工艺制备了带侧孔结构的穿孔纤维板,采用阻抗管传递函数法对穿孔纤维板吸声性能进行了测试。通过正交实验方法,研究了主孔直径、穿孔率、倾斜角度对穿孔纤维板吸声性能的影响,获得了最优工艺参数;通过控制变量法研究了侧孔个数、侧孔厚度、侧孔深度、穿孔倾斜角度对仿生穿孔纤维板吸声性能的影响规律;综合各穿孔结构吸声优势,设计并探究了组合孔吸声结构仿生穿孔纤维板的吸声性能。并在此基础上建立了侧孔结构参数与吸声频率的数学模型,为穿孔吸声板的结构设计提供了参考。研究主要获得以下结论:(1)影响穿孔纤维板吸声系数峰值因素的主次顺序为倾斜角度>主孔直径>穿孔率;制备穿孔纤维板的最优工艺参数为主孔直径3 mm、穿孔率3.14%、倾斜角度30°。(2)仿生穿孔纤维板侧孔个数、侧孔厚度、侧孔深度三个结构因子均对吸声性能产生较大影响。在直孔结构中增加侧孔后,仿生穿孔纤维板在中低频段吸声性能优异,各参数下吸声系数峰值均高于0.94;中高频段吸声性能良好,吸声峰值显着提高,当侧孔个数为2,侧孔厚度3 mm,侧孔深度4 mm时,仿生穿孔纤维板共振频率为3632Hz,吸声系数峰值可达0.67。(3)穿孔倾斜角度对仿生穿孔纤维板吸声性能影响显着,不同倾斜角度仿生穿孔纤维板中低频段吸声峰值最大相差0.27,共振频率变化为212 Hz;中高频段吸声峰值相差0.43,共振频率跨度为2162 Hz;直孔穿孔纤维板与仿生穿孔纤维板中低频吸声规律一致,随着倾斜角度的增加,吸声系数峰值先升高后降低,倾斜角度为30°时吸声性能达到最佳。(4)组合孔吸声结构仿生穿孔纤维板吸声性能在两种孔结构的共同作用下,其吸声系数峰值与共振频率值大都介于两个单一结构之间;声波频率大于3000 Hz后,组合孔仿生穿孔纤维板吸声系数均在0.20以上,吸声频带宽度增加明显。(5)借助数学函数方程,研究了侧孔结构参数对仿生穿孔纤维板吸声性能的影响规律,分别建立了侧孔个数与共振频率数学模型:y=-467x+4555(中高频段);侧孔厚度与共振频率数学模型:y=0.629x2+6.777x+276(中低频段),y=-178.1x+4579(中高频段);侧孔深度与共振频率数学模型:y=-5.285x2+28.14x+275.8(中低频段),y=-87.42x2+134.5x+4520(中高频段);穿孔倾斜角度与共振频率数学模型:y=-0.033x2-1.592x+400.3(中低频段),y=0.429x2-58.87x+5107(中高频段)。
王春辉[3](2020)在《摊铺机噪声性能分析及优化》文中研究说明随着国内外环保意识的增强,噪声控制逐渐成为制约沥青混凝土摊铺机这类大型工程机械整体水平提高的一个关键问题。本文以某类型摊铺机的驾驶员耳旁噪声作为噪声控制的指标,对该类型摊铺机的主要噪声源风冷系统进行了降噪研究。首先对摊铺机样机进行了噪声测试,采用了分别运转法、近场测量法、频谱分析法等多种方法综合起来进行噪声源识别,找到了对摊铺机驾驶员耳旁噪声贡献最大的主要噪声源。并且对主要噪声源风冷系统噪声的产生机理进行了分析。为进一步进行风冷系统噪声控制打下基础。在保证风冷系统冷却性能以及摊铺机其它各项性能正常的条件下,对进、排风通道进行了改进设计,改进措施主要有:改变进、排风口的方向,在进、排风通道内分别设计吸声结构。吸声结构设计时,以我国着名声学家马大猷的微穿孔板理论为基础,推导了空腔内壁贴吸声材料的普通穿孔板吸声结构的声阻抗率计算公式,进行了误差分析,并且对这种吸声结构的吸声特性进行了探讨,采用Matlab软件编制了相关程序,简化了设计过程中复杂的计算。应用空腔内壁贴吸声材料的普通穿孔板吸声结构理论,设计了风冷系统吸声结构。主要是利用穿孔板吸声结构和吸声材料的组合来提高吸声结构的吸声特性,扩展吸声频带。相对于微穿孔板来说,可以避免在板上穿大量的微孔,也降低了制造成本,可以达到相应的吸声要求。在设计过程中,应用有限元软件ANSYS建立了进、排风通道吸声结构边界元模型,在声学软件中采用间接边界元法对吸声结构进行了仿真分析,所得结果与测得的结果相符。仿真结果可以作为吸声结构设计过程中的参考依据。对摊铺机风冷系统改进后,进、排风口降噪效果显着,减小了对驾驶员耳旁噪声的影响,有效降低了驾驶员耳旁噪声。
刘永强[4](2020)在《多频段泡沫硅橡胶吸声材料的制备及性能研究》文中研究指明噪音作为四大污染之一严重影响着人们的生活环境,吸声材料在改善人们生活质量方面举足轻重。常见的高聚物吸声材料,如聚氨酯和聚氯乙烯泡沫吸声材料因生产过程会释放有害气体使其发展受到一定的限制,且运用于建设环境中的吸声材料多为硬质板材,其安置及收卷过程较为复杂,空间占比较大。加成型室温硫化硅橡胶具有硫化工艺简单、绿色环保及形状可控的优点,可适用于室内装饰以及各种复杂生产环境的建设,但传统工艺制备的硅橡胶对于多频段噪声的吸收效果较差,且吸声频带窄。因此,提升硅橡胶在不同声频段的吸声性能对其在吸声领域的发展意义重大。本论文以加成型液体硅橡胶为基料,含氢硅油为交联剂,选取铂金催化体系硫化成型;分别采用填充吸声介质法、溶析成孔法及直接平行穿孔法制备了三种对不同频段声波有较好吸收效果的泡沫硅橡胶,并对其吸声性能及其他性能进行测试与分析,得出以下结论:通过向液体硅橡胶(LSR)中引入不同添加量的吸声介质埃洛石纳米管(HNTs)制备不同参数的高频段泡沫硅橡胶吸声材料(HF-LSR),结果表明,HNTs的添加对LSR在高频4000 Hz以上的吸声性能有明显的提升,在4000 Hz处,HNTs添加量为25 pHr的HF-LSR的吸声系数达最大值,即75.8%,较空白组LSR提高了 42.7%,在5000 Hz处的吸声系数为62.5%,较空白组LSR提升了100.3%;此外,HF-LSR在高频3000~5000 Hz处的平均吸声系数随HNTs添加量的增加而增大,且在HNTs添加量为25 phr时平均吸声系数达最大值,即 51.8%,较空白组LSR提高了 54.2%,对应样品的硬度为34.0 HO,回弹率为36.0%,拉伸强度为0.28 MPa,断裂伸长率为125.6%。为进一步拓宽液体硅橡胶泡沫吸声材料的吸声频带,采用溶析成孔法,通过调整成孔剂NaCl的添加量制备不同参数的中频段泡沫硅橡胶吸声材料(MF-LSR),结果表明,NaCl添加量为80 phr时,MF-LSR对于中频1000~2000 Hz声波的吸收效果较好,与闭孔硅橡胶相比,在1000Hz处,MF-LSR样品的吸声系数由20.5%提升至52.7%,提升了157.1%;在2000 Hz处,MF-LSR吸声系数由40.8%提升至最大值73.7%,提升了 80.6%;MF-LSR在该频段的平均吸声系数达最大值,即46.4%,较未开孔LSR提升了 63.4%;对应MF-LSR的密度为0.4394 g/cm3,孔隙率为57.3%,硬度为33.0 HO,回弹率为64.0%,拉伸强度为0.19MPa,断裂伸长率为119.2%。最后,通过向未硫化胶体中贯穿不同直径的柱形钢条制备不同空腔体积的中低频段泡沫硅橡胶吸声材料(MLF-LSR),结果表明,空腔孔径的增加对于MLF-LSR在中低频500~2000Hz的吸声性能的提升较为明显,与无空腔结构LSR相比,当单层空腔孔径为5 mm时,在500Hz处,吸声系数由7.0%提升至23.3%,提升了 232.9%;在1000 Hz处,吸声系数由20.5%提升至最大值66.5%,提升了 224.4%;样品在该频段的平均吸声系数达最大值,即40.1%,较空白组LSR样品提升了 67.8%;对应样品的硬度为33.5 HO,回弹率为48.4%,拉伸强度为0.07 MPa,断裂伸长率为79.1%;此外,通过引入双层空腔结构,发现其吸声性能在中低频500~2000Hz处较同等孔径下的单层MLF-LSR更好。
刘波涛[5](2020)在《低频大宽带声学超结构新型耳罩研制》文中研究指明针对传统吸声材料效率低、尺寸大的不足,对多阶共振吸声理论进行研究,实现低频大宽带高效吸收。多阶共振即一个元胞会出现多阶吸声峰,然后不同的元胞又出现不同的吸声峰,这样一来多元胞和多阶共同耦合,就可以把吸声带宽大大拓宽。多阶共振超表面通过在共振腔内部插入一个或多个带有小孔的分隔板来构造,使其在保持原吸声峰和结构尺寸不变情况下,在较宽频带下获得多个近乎完美的吸声峰。与传统亥姆霍兹共振器结构进行对比,发现其不但具有优异的高阶峰值,而且多峰值明显增加了吸声频带宽度,论文主要探索了以下五个方面的内容。第一:为了扩宽局域共振结构的吸声频带,对多阶共振吸声机理进行分析和验证,对多阶吸声理论计算公式进行推导,考虑到亥姆霍兹共振腔内空气的热粘性,引入了等效密度和可压缩性的理论计算,并分析孔径变化对多阶共振吸声特性的影响规律。第二:为了实现良好的吸声效果,特别是实现低频宽带的吸声效果,对吸声结构的尺寸进行了优化。通过遗传算法对孔径大小、板厚、孔隙率、背腔深度进行了优化设计,选取了最优的参数,完成了单个结构的设计。最后对整个结构的排列方式以及整个单元的尺寸进行参数影响研究。第三:由于单个多阶共振吸声超表面的吸声峰值间隔较大,无法实现连续大宽带的吸声,所以采用了多单元协同耦合设计方法,将各个单元参数进行梯度分布,实现了低频大宽带连续吸声。第四:运用COMSOL Multiphysics软件对所设计的结构进行了有限元仿真计算,以低频段具有连续的高吸声系数为设计目标,通过反复改进设计和计算,设计了满足宽带吸声要求的结构。对结构的背腔进行了优化,采用空间折叠结构替换了传统的直背腔,降低了结构的整体厚度。第五:利用3D打印技术,制备了所设计的吸声结构,并通过驻波管测试系统进行了吸声性能测试,验证了结构的实际吸声性能。论文研究的多阶共振结构不但在低频段内有着优异的吸声特性,并且明显扩宽了吸声频带。再结合“声学虹吸效应”设计的多单元耦合结构,使得吸声频带变宽并且连续。该声学超结构尺寸小,频带宽,吸声性能好,在工程降噪方面有较好的应用前景。
范启隆[6](2020)在《利用磁性改进微穿孔板复合结构低频吸声性能的研究》文中研究说明微穿孔板(Micro-perforated plate下文简称MPP)吸声结构由微穿孔板和板后空腔组成,特点是高声阻低声质量,具有清洁、结构简单、环保无污染等特点,广泛应用于噪声控制工程中,微穿孔板吸声结构在中高频有较好的吸声效果,但提高结构在低频的吸声性能需要增大背腔深度,因此在空间受限的情况下单靠微穿孔板吸声结构取得良好的低频吸声效果较为困难。机械阻抗板(mechanical impedance plate下文简称MIP)利用机械共振在低频吸声且结构厚度不大,可以利用这一特点将机械阻抗板安装在微穿孔板空腔内,利用机械共振与腔共振的结合能够在满足中高频吸声的同时兼顾低频吸声。但机械阻抗板存在吸声频带窄的问题。本研究首先总结了机械阻抗板的吸声工作原理有关知识,分析机械阻抗板的声学品质因子,研究不同参数对结构吸声频带的影响。机械阻抗板吸声结构不同于多孔吸声材料与微穿孔板等均匀吸声结构,机械阻抗板的吸声性能受面积和板形状参数的影响,在实际使用中机械阻抗板面积会扩大,因此驻波管实验结果不能完全说明机械阻抗板在实际使用中的吸声性能。本文从品质因子和相对声阻率的角度入手,讨论面积对机械阻抗结构吸声带宽和吸声系数的影响,通过计算发现结构的声品质因子随面积的扩大呈下降趋势,有利于带宽拓宽;同时讨论机械阻抗板形状对结构吸声性能的影响,对机械阻抗板的实际应用作指导。结果表明:实际使用中机械阻抗板面积扩大后吸声性能要优于驻波管实验的测试结果,进一步拓宽吸声带宽的关键是增加阻尼。在上述分析基础之上指出了机械阻抗板吸声结构弹性系数和阻尼系数之间的矛盾:通过改变粘弹性材料结构减小弹性系数必然会导致结构阻尼同比例下降,对吸声带宽和吸声系数产生不良影响。为了解决这一矛盾,本文提出将磁性材料引入机械阻抗结构,研究思路是:利用磁性材料的吸引力抵消一部分粘弹性材料的弹性力降低弹性系数,同时由于粘弹性材料的结构并不改变,因此结构的阻尼系数也不会降低。在分析磁性材料的结构吸声性能的影响之前,先介绍磁性力计算过程并计算实验样品磁性力变化曲线,再将磁性材料引入复合结构,建立数学模型,复合吸声结构由引入磁性材料后的机械阻抗板和微穿孔板两部分组成。复合结构的吸声系数用阻抗转移法进行计算,根据此前的理论分析合理调整结构参数开展试验研究,首先利用半功率带宽法测试磁性力对机械阻抗部分弹性系数和阻尼系数的影响,吸声实验在驻波管装置上进行,结果显示:磁性吸引力抵消了部分粘弹性材料的弹性力,结构弹性系数降低,同时结构的阻尼系数不但没有随弹性系数降低,反而有所提高。实验吸声曲线与理论曲线基本吻合,证明了数学模型的可行性;磁性材料引入复合结构后,低频部分的吸声峰明显拓宽,且提高了结构的吸声系数,复合结构的低频吸声性能得到提升。
李维鑫[7](2020)在《微穿孔板低穿孔率条件下的吸声特性研究》文中提出微穿孔板吸声结构穿孔孔直径在一毫米以下,微穿孔板结构主要由微穿孔板和板后的空腔组成,通常只有一个吸声峰,通过调整结构参数能够改变结构的共振频率、吸声系数及带宽。微穿孔板结构具有高声阻、低声质量的特点,通过空腔共振吸声,从而省掉了空腔内的吸声材料,简化吸声结构,避免环境污染清洁环保,造价低廉,并能用于高温、高压、高湿度的严苛环境。当微穿孔板穿孔率低于1.5%时,空腔共振能够引起一个吸声峰,板自身振动也会产生一个吸声峰,此前的研究大多忽略了板自身的振动。本文以研究低穿孔率条件下微穿孔板的吸声特性为目的,首先借助薄板振动理论计算出板的固有频率,与有限元软件的模态分析结果及吸声系数的实验结果对比;尝试将振动的薄板等效为机械阻抗板,并给出了低穿孔率时微穿孔板吸声系数计算公式;为提高结构的低频吸声性能,将机械阻抗板与低穿孔率的微穿孔板组成复合吸声结构计算出该结构吸声系数,最后通过理论计算与实验对复合结构数学模型进行验证。依据对薄板共振的理论分析,将薄板振动吸声等效成机械阻抗板共振吸声,运用声电类比法对板共振与空腔共振并存时的微穿孔板建立数学模型并进行了理论推导。首先通过计算机仿真对薄板固有频率进行仿真模拟;实验方面,利用优泰振动测试系统对薄板的固有频率进行了测量,实验测量结果、计算机仿真结果与理论计算三者相差不大。借助驻波管测试系统对低穿孔率微穿孔板进行吸声系数的测量,并与理论计算结果对比,结果表明:实验结果与理论计算基本吻合,微穿孔板的穿孔率在0.16%时,除了空腔共振形成的吸声峰,在其固有频率处也有一个明显的吸声峰。为了提高低穿孔率微穿孔板的低频吸声性能,将机械阻抗板与其组成复合吸声结构,通过传递矩阵法推出复合结构的各个单元的传递矩阵,进而得到整个结构总传递矩阵,最终得到复合结构吸声系数的计算公式。针对不同穿孔率时低穿孔率微穿孔板及穿孔机械阻抗板的吸声系数与振动加速度进行实验研究,结果表明:当穿孔率较大时,两种结构的吸声性能均主要由空腔共振决定,当穿孔率较低时,微穿孔板会产生两个吸声峰,分别是空腔共振与板振动引起的。借助吸声系数试验结果尝试对板振动时具有的声阻抗进行修正,相较于未修正结果,修正结果与实验结果更吻合。针对提出的复合吸声结构,采用控制单一变量的方法分别改变粘弹性材料的弹性系数、阻尼系数、穿孔率以及空腔厚度分配比例,运用数学模型对复合结构的吸声特性进行了研究,通过分析不同吸声峰吸声曲线的变化规律判断出复合结构各个单元影响的吸声峰。
于德群[8](2020)在《内嵌微穿孔板迷宫型吸声结构设计方法研究》文中进行了进一步梳理随着现代工业和科学技术的飞速发展,现代化进程中产生了大量的环境污染。噪声污染作为主要的污染源之一,对日常生产生活的影响日益加剧。通过有效的控制措施消除噪声污染,具有重要的应用价值。常用的吸声材料在中高频领域可以达到较好的吸声效果,如果要吸收低频的声波,就需要增加结构的厚度,不适用于实际生产。微穿孔板吸声体(MPA)设计简单,吸声系数可准确计算,且不受材料限制,可以选择不同的材料以应用于高温、潮湿、腐蚀等恶劣的工作条件,通过选择合适的设计参数以及增加板的层数等方法可以实现较好的低频吸声效果,且结构厚度较多孔材料薄,在低频宽带吸声领域具有较好的应用前景。本文提出了一种内嵌多层微穿孔板的迷宫型吸声结构。通过马大猷的微穿孔板理论计算单层MPA的吸声系数,分析微穿孔板的主要设计参数对吸声系数曲线的影响。结合声学传递分析法(ATA),建立多层MPA的吸声系数计算模型,使用粒子群算法优化MPA的吸声系数曲线,获得最优设计参数。通过有限元仿真模拟阻抗管,应用传递函数法计算直管与各种迷宫结构的吸声系数曲线,研究不同迷宫结构对吸声系数的影响。使用ATA方法分析不同边界条件下弹性MPA的吸声系数计算模型,研究并合理利用边界条件对弹性MPA吸声系数的影响。使用阻抗转移法建立粘弹性材料连接的多层MPA吸声系数计算模型,研究粘弹性材料对吸声系数曲线的影响。通过建立理论模型,优化设计参数和对各种迷宫型结构的全局仿真,提出了一种在低频领域具有高效宽带吸声效果的内嵌多层微穿孔板迷宫型吸声结构的设计方法,并分析边界条件和粘弹性连接等对吸声系数曲线的影响,经验证优化后的迷宫型结构可以实现在30Hz4000Hz的高效吸声。
蒋从双[9](2020)在《变截面微穿孔板吸声降噪研究》文中研究指明安全是一切活动的基础,宁静是人类不懈的追求,安全生产和宁静生活均要求我们对嘈杂的噪声进行控制,控制手段主要包括吸声、隔声和消声,而吸声材料均发挥重要作用。40年前,马大猷院士提出了微穿孔板吸声结构,它是由穿以大量微孔的薄板加后部空腔构成,其具备中低频吸声性能较好、无需填充多孔材料、质轻坚固、耐候性能优良、无二次污染等特点,广泛应用于建筑、工业和交通等领域,是未来最具发展潜力的吸声材料。微穿孔板依靠结构与声波发生共振而消耗声能达到吸声,其声阻与空气特性阻抗相接近且声抗较小使其具备较好的吸声性能,其最大有效吸声带宽超过3个倍频带。然而经典微穿孔板往往吸声频带较窄、结构强度较小,实际应用中常采用多层结构、或与其他结构复合或背腔分割优化等方法提升其综合性能,但又经常受限于使用空间、安装条件和工程造价等因素。为了提升厚板的吸声性能,变截面微穿孔板应运而生。近年来,学者们针对锥形孔等渐变结构开展了研究,而针对突变结构的认识仍停留在实验阶段,缺乏系统的理论研究。本文梳理了微穿孔板的理论基础,完善了其末端声阻抗修正模型,深入研究了阶梯型和错位型两种突变结构的吸声性能,阐明了目前商业化吸声性能最佳的微孔金属吸音板的吸声机理,提出了一种工程可行的宽频变截面微缝板吸声结构。主要研究成果如下:(1)提出了声阻抗末端修正等效额外孔长模型,快速准确预测微穿孔板的声阻抗。(2)研究了阶梯型变截面微穿孔板的孔内声学特性分布,表明粘热能量损失主要发生在小孔段,提出了突变处产生额外声阻抗的数学模型,并明确了阶梯型结构的优化设计方法:首先在薄板上设计满足声学性能要求的合适小孔,再附加一层同心的大孔厚板,声学性能因附加大孔段产生的额外声阻抗较小而基本保持不变,而结构的机械强度显着改善。(3)提出了一种仅依靠条形板排列组合并错位交叠形成微孔的方法,而不采用传统方法加工微孔。形成的错位型突变结构的中间层微孔截面的几何厚度为零,且所在的末端为条形面板。研究了其孔内声学特性分布和等效几何参数,并提出了声阻抗理论模型,指明了能量损失主要发生在微孔截面处从而可以在厚板上实现较好的吸声性能。(4)阐明了微孔金属吸音板的吸声机理,澄清了其加工初衷的误区,研究了微穿孔板结构的吸声性能极限和微缝孔结构的声阻抗特性,结合变截面结构的板厚优势和微缝孔结构的声阻抗优势提出了工程可行的宽频变截面微缝板吸声结构。
赵松威[10](2019)在《基于超薄共振空腔的穿孔板吸声体的仿真研究》文中指出由于传统吸声结构通常具有结构尺寸较大、材料污染环境、吸声频带窄、吸声效果差等诸多缺点,所以一种结构轻巧、环境友好、吸声频带宽、吸声效果好的人工复合结构——声学超材料应运而生。穿孔板共振吸声体就一种声学超材料结构,由于这种结构具有坚固、环境友好、和耐腐蚀等诸多的优点,所以受到了广大学者的青睐。然而,这种传统的穿孔板共振吸声体结构却存在一定的缺陷,最明显的就是结构尺寸依然很大,这就限制了这种结构在小尺寸吸声领域的发展;同时传统穿孔板共振吸声体的吸声带宽相对较窄。日常生活中的噪声频率一般在中低频范围内,而且我们希望我们日常使用的吸声设备的体积尽可能的小,同时吸声效果又要能满足降噪要求。因此,研究尺寸较小且吸声效果良好的穿孔板共振吸声体是目前该领域中的一个研究热点。本文将探究基于这种传统穿孔板共振吸声体为基础的改进结构——背衬超薄共振腔的穿孔板吸声体,这种改进后的结构的共振腔的尺寸将会在毫米尺寸级别以下,即有效的减小了传统穿孔板共振吸声体的结构尺寸,同时有效吸声频率范围也被限制在10k Hz以下。本文的主要研究内容可以分为以下三点:第一、对背衬超薄平面空腔的穿孔板吸声体进行研究分析,在对这种结构的仿真结果分析以后,我们确定了这种具有较小尺寸的结构比传统穿孔板共振吸声体具有更好的吸声效果。同时随着超薄平面空腔厚度增加,结构的有效吸声系数会呈现先增加后减小的变化趋势,且最大吸声系数能达到93%左右;而随着穿孔半径在一定范围内增加,低频共振模式下的吸声系数也呈现先增加后减小的趋势,并且现象明显,而这个过程中对高频共振的影响没有明显的规律可循,此时可以得到的最大吸声系数高达99%。第二、在对上一种结构分析中,我们发现当超薄平面空腔厚度小于某个值时,结构的吸声系数会出现急剧恶化的现象。所以,针对这个问题我们提出了第一种优化方案——背衬超薄“阶梯状”空腔的穿孔板吸声体。这种背衬超薄“阶梯状”空腔的结构相对于背衬超薄平面空腔的结构在最大吸声系数方面有接近40%的提升且最大吸声系数也在95%左右,同时有效吸声带宽也拓展了接近0.8k Hz。随着超薄“阶梯状”空腔中相对较薄的空腔部分所占的比例逐渐变大,结构的吸声系数呈现逐渐变大的趋势,高频共振模式下的共振频率逐渐向低频方向移动,而低频共振模式下的共振频率几乎没有受到影响。第三、在背衬超薄平面空腔的穿孔板吸声体的基础上我们还提出了第二种改进方案——背衬超薄“方阱状”空腔的穿孔板吸声体。我们将这种结构的吸声系数与背衬超薄平面空腔下结构的吸声系数进行了对比,证实了这种结构比原有结构的吸声系数提高了25%左右,最大吸声系数达到了99.8%(完美吸声),而且有效吸声带宽最大拓展了1.5k Hz左右。同时随着超薄“阱空腔”在整个空腔中所占的比例逐渐减小,则结构的吸声系数逐渐增大,高频共振模式下的共振频率逐渐向低频方向移动,低频共振模式下的共振频率几乎不受影响。
二、大空腔穿孔板吸声结构的吸声特性(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大空腔穿孔板吸声结构的吸声特性(论文提纲范文)
(1)基于声学超材料的低频吸声结构与自适应吸声系统设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 声学超材料国内外研究现状 |
1.2.2 自适应吸声国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 声学基本理论 |
2.1 声波与声压的基本概念 |
2.1.1 声波的基本概念 |
2.1.2 声压的基本概念 |
2.2 声阻抗与声阻抗率的定义 |
2.3 微缝板声阻抗率 |
2.4 微穿孔板声阻抗率 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于微缝卷曲通道耦合低频吸声结构设计研究 |
3.1 微缝卷曲通道吸声结构模型的建立 |
3.1.1 微缝卷曲通道吸声结构结构模型 |
3.1.2 微缝卷曲通道吸声结构理论模型 |
3.1.3 微缝卷曲通道吸声结构数值模型 |
3.2 微缝卷曲通道吸声结构吸声性能与吸声机理分析 |
3.2.1 微缝卷曲通道吸声结构吸声性能初步验证 |
3.2.2 微缝卷曲通道吸声结构低频吸声机理分析 |
3.3 结构参数变化对吸声性能的影响规律研究 |
3.3.1 微缝宽度变化对吸声性能的影响 |
3.3.2 卷曲通道数变化对吸声性能的影响 |
3.3.3 卷曲通道宽度变化对吸声性能的影响 |
3.4 微缝卷曲通道吸声结构吸声带宽的拓宽 |
3.5 微缝卷曲通道吸声结构实验验证 |
3.5.1 实验样件设计与加工 |
3.5.2 实验测试原理 |
3.5.3 实验结果分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于微穿孔板的低频宽带吸声结构设计研究 |
4.1 微穿孔板低频宽带吸声结构模型的建立 |
4.1.1 微穿孔板低频宽带吸声结构结构模型 |
4.1.2 微穿孔板低频宽带吸声结构理论模型 |
4.1.3 微穿孔板低频宽带吸声结构数值模型 |
4.2 微穿孔板低频宽带吸声结构吸声性能与吸声机理分析 |
4.2.1 微穿孔板低频宽带吸声结构吸声性能初步验证 |
4.2.2 微穿孔板低频宽带吸声结构低频宽带吸声机理分析 |
4.3 结构参数变化对吸声性能的影响规律研究 |
4.3.1 孔径变化对吸声性能的影响 |
4.3.2 穿孔率变化对吸声性能的影响 |
4.3.3 板厚变化对吸声性能的影响 |
4.4 微穿孔板低频宽带吸声结构吸声带宽拓宽 |
4.5 微穿孔板低频宽带吸声结构实验验证 |
4.5.1 实验样件的设计与加工 |
4.5.2 实验测试原理 |
4.5.3 实验结果分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于微缝与微穿孔的自适应吸声系统设计研究 |
5.1 自适应吸声机理 |
5.2 自适应吸声系统设计 |
5.2.1 自适应吸声结构设计 |
5.2.2 数据采集系统设计 |
5.2.3 控制系统设计 |
5.2.4 驱动系统设计 |
5.3 自适应吸声系统仿真测试研究 |
5.3.1 单吸收峰自适应吸声仿真测试研究 |
5.3.2 双吸收峰自适应吸声仿真测试研究 |
5.4 自适应吸声系统实验测试研究 |
5.4.1 自适应吸声实验样件的设计与加工 |
5.4.2 自适应吸声实验方案设计 |
5.4.3 自适应吸声实验结果分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 前景与展望 |
参考文献 |
致谢 |
发表论文及参与课题一览表 |
(2)仿生木材多孔结构穿孔纤维板的制备与吸声性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 吸声机理 |
1.2.1.1 多孔吸声结构机理 |
1.2.1.2 共振吸声结构机理 |
1.2.2 非木质吸声材料 |
1.2.3 木质吸声材料 |
1.2.3.1 木质穿孔吸声板 |
1.2.3.2 木丝板 |
1.2.3.3 木质纤维吸声板 |
1.2.3.4 实木 |
1.2.4 吸声结构设计研究 |
1.2.4.1 直孔结构研究 |
1.2.4.2 倾斜穿孔结构研究 |
1.2.4.3 变截面结构研究 |
1.3 研究目标与内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
2 直孔结构穿孔纤维板吸声性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 直孔结构穿孔纤维板的制备 |
2.2.3.1 实验方案设计 |
2.2.3.2 制备方法 |
2.2.4 直孔结构穿孔纤维板的吸声性能表征 |
2.3 实验结果与分析 |
2.3.1 主孔直径对穿孔纤维板吸声系数峰值的影响 |
2.3.2 穿孔率对穿孔纤维板吸声系数峰值的影响 |
2.3.3 倾斜角度对穿孔纤维板吸声系数峰值的影响 |
2.4 小结 |
3 仿生木材多孔结构穿孔纤维板吸声性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 仿生木材多孔结构设计 |
3.3 实验材料与方法 |
3.3.1 实验材料 |
3.3.2 实验设备 |
3.3.3 仿生木材多孔结构穿孔纤维板的制备 |
3.3.3.1 实验方案设计 |
3.3.3.2 制备方法 |
3.3.4 仿生木材多孔结构穿孔纤维板的吸声性能表征 |
3.4 实验结果与分析 |
3.4.1 侧孔个数对仿生穿孔纤维板吸声性能的影响 |
3.4.2 侧孔厚度对仿生穿孔纤维板吸声性能的影响 |
3.4.3 侧孔深度对仿生穿孔纤维板吸声性能的影响 |
3.4.4 穿孔倾斜角度对仿生穿孔纤维板吸声性能的影响 |
3.5 小结 |
4 组合孔仿生木材多孔结构穿孔纤维板吸声性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 组合孔仿生木材多孔结构穿孔纤维板的制备 |
4.2.3.1 实验方案设计 |
4.2.3.2 制备方法 |
4.2.4 组合孔仿生木材多孔结构穿孔纤维板的吸声性能表征 |
4.3 实验结果与分析 |
4.3.1 侧孔深度组合孔对仿生穿孔纤维板吸声性能的影响 |
4.3.2 穿孔倾斜角度组合孔对仿生穿孔纤维板吸声性能的影响 |
4.4 小结 |
5 仿生木材多孔结构穿孔纤维板数学模型研究 |
5.1 引言 |
5.2 数据统计与分析 |
5.3 仿生穿孔纤维板侧孔结构参数与共振频率的数学模型 |
5.4 小结 |
6 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 建议 |
参考文献 |
个人简介 |
致谢 |
(3)摊铺机噪声性能分析及优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 本课题研究的现状和发展趋势 |
1.2.1 本课题研究的现状 |
1.2.2 摊铺机风冷系统降噪研究的发展现状及趋势 |
1.3 研究内容 |
第2章 摊铺机噪声源识别及风冷系统噪声的理论研究 |
2.1 概述 |
2.2 摊铺机噪声测试 |
2.2.1 测试系统 |
2.2.2 测试准则 |
2.3 摊铺机噪声来源 |
2.3.1 各噪声源对驾驶员耳旁噪声的影响 |
2.3.2 频谱对比分析 |
2.4 空气动力性噪声产生的原理分析 |
2.5 风冷系统的空气动力性噪声及原理 |
2.5.1 旋转噪声理论分析 |
2.5.2 涡流噪声原理分析 |
2.5.3 摊铺机风冷系统噪声来源 |
2.6 本章小结 |
第3章 吸声结构的理论及分析研究 |
3.1 吸声结构 |
3.2 阻尼管的声波 |
3.2.1 声波在管中传播的运动方程 |
3.2.2 输入阻抗 |
3.3 吸声材料分析 |
3.3.1 毛细管中的声波传播特性及声阻抗 |
3.3.2 吸声材料垂直入射吸声系数和声阻抗率的测定 |
3.4 穿孔板吸声结构 |
3.4.1 穿孔板的声阻抗率 |
3.4.2 穿孔板吸声结构的吸声特性 |
3.4.3 双层穿孔板吸声结构的声阻抗率和吸声特性 |
3.4.4 在吸声结构空腔内壁贴吸声材料时的吸声特性分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 摊铺机风冷系统降噪方案设计及试验结果分析 |
4.1 概述 |
4.2 吸声优化设计 |
4.2.1 吸声结构的设计 |
4.2.2 吸声材料的选用 |
4.3 吸声结构的吸声特性分析 |
4.4 摊铺机降噪效果分析 |
4.4.1 摊铺机整机降噪效果 |
4.4.2 进、排风口吸声结构降噪效果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
在学期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(4)多频段泡沫硅橡胶吸声材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 噪声的来源 |
1.1.2 噪声的危害 |
1.1.3 噪声的控制 |
1.2 吸声材料及吸声结构概述 |
1.2.1 吸声材料的分类 |
1.2.2 不同频段吸声材料及吸声结构的发展现状 |
1.2.3 吸声介质 |
1.3 液体硅橡胶概述 |
1.3.1 缩合型室温硫化液体硅橡胶(RTV) |
1.3.2 加成型液体硅橡胶 |
1.3.3 泡沫液体硅橡胶 |
1.4 课题的研究目的、意义及内容 |
1.4.1 研究目的及意义 |
1.4.2 研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器 |
2.3 实验流程 |
2.3.1 研究总路线 |
2.3.2 高频段泡沫硅橡胶吸声材料(HF-LSR)制备工艺 |
2.3.3 中频段泡沫硅橡胶吸声材料(MF-LSR)制备工艺 |
2.3.4 中低频段泡沫硅橡胶吸声材料(MLF-LSR)制备工艺 |
2.3.5 双层MLF-LSR制备工艺 |
2.4 结构表征及性能测试 |
2.4.1 结构表征 |
2.4.2 物理性能测试 |
2.4.3 力学性能测试 |
2.4.4 吸声性能测试 |
3 高频段泡沫硅橡胶吸声材料(HF-LSR)的性能研究 |
3.1 HF-LSR吸声机理 |
3.2 HNTs添加量对HF-LSR吸声性能的影响 |
3.2.1 HNTs添加量对HF-LSR在不同频段吸声系数的影响 |
3.2.2 HNTs添加量对HF-LSR在高频段平均吸声系数的影响 |
3.3 HNTs添加量对HF-LSR形貌的影响 |
3.4 HNTs添加量对HF-LSR物理性能的影响 |
3.5 HNTs添加量对HF-LSR力学性能的影响 |
3.6 本章小结 |
4 中频段泡沫硅橡胶吸声材料(MF-LSR)的性能研究 |
4.1 MF-LSR吸声机理 |
4.2 成孔剂添加量对MF-LSR吸声性能的影响 |
4.2.1 成孔剂添加量对MF-LSR在不同频段吸声系数的影响 |
4.2.2 成孔剂添加量对MF-LSR在中频段平均吸声系数的影响 |
4.3 成孔剂添加量对MF-LSR形貌的影响 |
4.4 成孔剂添加量对MF-LSR物理性能的影响 |
4.5 成孔剂添加量对MF-LSR力学性能的影响 |
4.6 本章小结 |
5 中低频段泡沫硅橡胶吸声材料(MLF-LSR)的性能研究 |
5.1 MLF-LSR吸声机理 |
5.2 通孔孔径对MLF-LSR吸声性能的影响 |
5.2.1 通孔孔径对MLF-LSR在不同频段吸声系数的影响 |
5.2.2 通孔孔径对MLF-LSR在中低频段平均吸声系数的影响 |
5.3 通孔数量对MLF-LSR吸声性能的影响 |
5.3.1 通孔数量对MLF-LSR在不同频段吸声系数的影响 |
5.3.2 通孔数量对MLF-LSR在中低频段平均吸声系数的影响 |
5.4 通孔孔径对MLF-LSR形貌的影响 |
5.5 通孔孔径对MLF-LSR物理性能的影响 |
5.6 通孔孔径对MLF-LSR力学性能的影响 |
5.7 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(5)低频大宽带声学超结构新型耳罩研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义及应用价值 |
1.2 穿孔板结构的国内外研究现状 |
1.2.1 国内的工作基础 |
1.2.2 国外的发展动态 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 局域共振结构的原理分析 |
2.1 赫姆霍兹共振器 |
2.2 微穿孔板吸声体 |
2.2.1 微穿孔板结构短管的声阻抗 |
2.2.2 微穿孔板结构短管的修正 |
2.2.3 微穿孔板吸声体的马氏理论模型 |
2.3 微穿孔板吸声体声学性能研究 |
2.3.1 孔径d的影响 |
2.3.2 穿孔率σ的影响 |
2.3.3 板厚t的影响 |
2.3.4 空腔深度D的影响 |
2.3.5 共振频率?0 的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 多阶共振吸声机理研究及仿真验证 |
3.1 多阶共振吸声概念及结构设计 |
3.2 多阶共振吸声结构的理论计算 |
3.2.1 声电类比计算多阶共振吸声结构的声阻抗 |
3.2.2 传递矩阵法推导多阶共振吸声结构的吸声系数 |
3.3 多阶共振吸声特性的有限元仿真验证 |
3.3.1 comsol仿真时的边界条件设置 |
3.3.2 有限元仿真与理论计算对比分析 |
3.4 多阶共振吸声机理分析 |
3.4.1 孔径变化对多阶共振吸声特性的影响 |
3.4.2 多阶共振的吸收峰色谱 |
3.4.3 质量弹簧系统的的等效分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 多阶共振结构的参数优化 |
4.1 遗传算法简介 |
4.2 遗传算法的实现 |
4.2.1 遗传算法的运算流程 |
4.2.2 适应函数的确定 |
4.3 阶共振结构的参数优化 |
4.4 阶共振结构的参数优化 |
4.5 本章小结 |
第五章 低频大宽带声学超结构的设计及实验验证 |
5.1 声学虹吸效应简介 |
5.2 低频大宽带超结构的设计 |
5.2.1 多单元协同耦合 |
5.2.2 背腔的空间折叠 |
5.3 低频大宽带声学超结构的设计加工及实验验证 |
5.3.1 低频大宽带声学超结构结构设计 |
5.3.2 3D打印及实验验证 |
5.3.3 理论计算,仿真模拟和实验验证的结果对比分析 |
5.4 低频大宽带声学超结构新型耳罩设计加工 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(6)利用磁性改进微穿孔板复合结构低频吸声性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 吸声及微穿孔板吸声结构 |
1.2.1 常见的吸声结构介绍 |
1.2.2 微穿孔板理论发展 |
1.2.3 微穿孔板结构改进及工程应用 |
1.2.4 低频吸声结构 |
1.3 微穿孔板复合机械阻抗板吸声结构 |
1.3.1 结构吸声机理 |
1.3.2 MMP+MIP复合吸声结构发展 |
1.4 课题的研究意义及主要内容 |
1.4.1 课题研究意义 |
1.4.2 课题研究内容 |
第二章 机械阻抗板结构理论基础 |
2.1 机械阻抗板及其吸声特性 |
2.1.1 机械阻抗板结构 |
2.1.2 机械阻抗板吸声系数计算 |
2.2 声学品质因子 |
2.3 板面积对机械阻抗吸声带宽的影响 |
2.3.1 声学品质因子与相对声阻率变化 |
2.3.2 不同面积对结构吸声性能的影响 |
2.4 弹性系数与阻尼系数分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 复合结构吸声性能测量 |
3.1 机械阻抗板弹性系数与阻尼系数测量 |
3.1.1 半功率带宽法 |
3.1.2 试验测试原理 |
3.1.3 半功率带宽法实验测量 |
3.2 复合结构吸声性能测量 |
3.2.1 试验原理及设备 |
3.2.2 复合结构实验与结果 |
3.3 本章小结 |
第四章 机械阻抗结构吸声频宽研究 |
4.1 磁性力对MIP结构影响分析 |
4.1.1 结构形式 |
4.1.2 磁性力的计算 |
4.2 磁性对机械阻抗结构影响 |
4.2.1 结构受力分析 |
4.2.2 结构阻尼实验 |
4.2.3 结构吸声实验 |
4.3 磁性材料对结构吸声性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 磁性材料对复合结构吸声特性影响 |
5.1 结构形式 |
5.2 吸声系数计算 |
5.2.1 阻抗转移公式 |
5.2.2 复合结构吸声系数计算 |
5.3 实验测量与结果 |
5.4 双层微穿孔板复合结构 |
5.5 本章小结 |
第六章 工作总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间科研成果 |
(7)微穿孔板低穿孔率条件下的吸声特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 吸声材料或结构 |
1.3 微穿孔板结构 |
1.3.1 理论发展 |
1.3.2 结构改进 |
1.3.3 工程应用 |
1.4 本文的研究意义与主要内容 |
1.4.1 本文的研究意义 |
1.4.2 本文的主要内容 |
第二章 微穿孔板吸声结构的基础理论 |
2.1 空气质点振动速度与声压 |
2.2 短管的声阻抗 |
2.3 空腔的声阻抗 |
2.4 微穿孔板的声阻抗 |
2.4.1 微穿孔的声阻抗 |
2.4.2 微穿孔的末端修正 |
2.5 本章小结 |
第三章 机械阻抗结构及吸声特性 |
3.1 机械阻抗板结构及吸声机理 |
3.2 机械阻抗板的吸声系数计算 |
3.3 弹性系数与阻尼系数的测量 |
3.3.1 实验测量原理 |
3.3.2 阻尼系数与弹性系数的测量 |
3.4 吸声系数的测量 |
3.4.1 实验原理 |
3.4.2 实验设备 |
3.4.3 实验结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 低穿孔率板吸声特性研究 |
4.1 薄板的固有频率 |
4.1.1 理论分析 |
4.1.2 数值仿真与实验验证 |
4.2 低穿孔率板吸声系数计算 |
4.3 复合结构吸声系数计算 |
4.3.1 结构形式 |
4.3.2 微穿孔板结构的传递矩阵 |
4.3.3 空腔的传递矩阵 |
4.3.4 机械阻抗板结构的传递矩阵 |
4.3.5 复合结构吸声系数计算 |
4.4 试验结果与计算结果对比分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 复合结构的吸声特性研究 |
5.1 不同穿孔率对板振动与吸声的影响 |
5.2 低穿孔率微穿孔板声阻抗修正 |
5.3 复合结构不同参数下的吸声系数 |
5.3.1 不同弹性系数 |
5.3.2 不同的阻尼系数 |
5.3.3 不同的穿孔率 |
5.3.4 不同的空腔深度 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间发表的学术论文 |
(8)内嵌微穿孔板迷宫型吸声结构设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 声学超材料及其研究现状 |
1.3 迷宫型声学超材料的研究现状 |
1.4 微穿孔板的研究现状 |
1.5 本文的主要研究内容 |
2 单层MPA吸声性能分析 |
2.1 圆管的声阻抗 |
2.2 单层微穿孔板吸声系数 |
2.3 几何参数对吸声性能的影响 |
2.3.1 板厚和孔径对吸声性能的影响 |
2.3.2 穿孔率对吸声性能的影响 |
2.3.3 空腔深度对吸声性能的影响 |
2.4 有限元仿真计算 |
2.4.1 模拟阻抗管测量吸声系数 |
2.4.2 单层板吸声系数仿真计算 |
2.4.3 MPA的三维仿真模型 |
2.4.4 孔的分布对吸声系数的影响 |
2.5 本章小结 |
3 多层微穿孔板吸声系数计算与优化 |
3.1 多层微穿孔板的吸声系数 |
3.2 粒子群优化算法 |
3.3 多层微穿孔板设计参数优化 |
3.3.1 设计参数相同的多层微穿孔板结构 |
3.3.2 各层设计参数不同的十层板结构 |
3.4 十层微穿孔板直管道结构仿真 |
3.5 本章小结 |
4 内嵌多层微穿孔板的迷宫型吸声结构 |
4.1 螺旋迷宫结构 |
4.2 扇形迷宫结构 |
4.3 平行迷宫结构 |
4.3.1 不同半径的弯曲拐角 |
4.3.2 垂直拐角 |
4.3.3 侧壁边界条件对吸声系数曲线的影响 |
4.4 本章小结 |
5 板的弹性及粘弹性连接对微穿孔板吸声性能的影响 |
5.1 弹性微穿孔板吸声系数计算与分析 |
5.1.1 四边简支弹性微穿孔板吸声系数计算 |
5.1.2 四边夹紧弹性微穿孔板吸声系数计算 |
5.1.3 其他边界条件弹性微穿孔板吸声系数计算 |
5.1.4 弹性板的物理性能对吸声系数的影响 |
5.2 多层弹性微穿孔板吸声系数计算与优化 |
5.2.1 多层弹性微穿孔板的吸声性能 |
5.2.2 多层弹性微穿孔板吸声系数曲线优化 |
5.3 粘弹性连接的微穿孔板吸声系数计算与分析 |
5.3.1 粘弹性连接的微穿孔板吸声系数计算 |
5.3.2 粘弹性材料物理性能对吸声系数的影响 |
5.4 粘弹性连接多层微穿孔板吸声系数计算与优化 |
5.4.1 粘弹性连接的多层微穿孔板的吸声性能 |
5.4.2 粘弹性连接多层微穿孔板吸声系数曲线的优化 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(9)变截面微穿孔板吸声降噪研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
符号 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 存在的问题 |
1.1.3 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 微穿孔板的理论 |
1.2.2 微孔的成型工艺 |
1.2.3 微穿孔板的研究方法 |
1.2.4 微穿孔板的工程应用 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 论文结构安排 |
1.5 本章小结 |
2 微穿孔板吸声结构理论基础 |
2.1 声波在管中的传播 |
2.2 亥姆霍兹共鸣器 |
2.3 直通型微穿孔板 |
2.3.1 孔内效应 |
2.3.2 末端效应 |
2.3.3 微孔之间相互作用 |
2.3.4 几何参量对吸声性能的影响规律 |
2.3.5 整体吸声结构的声阻抗 |
2.4 渐变型(小锥角)微穿孔板 |
2.5 本章小结 |
3微穿孔板的热粘性声学仿真和吸声性能实验 |
3.1 热粘性声学仿真 |
3.1.1 COMSOL Multiphysics?有限元仿真软件热粘性声学模块 |
3.1.2 仿真建模 |
3.1.3 传递阻抗的计算 |
3.2 吸声性能实验 |
3.2.1 传递函数法测试的理论背景 |
3.2.2 法向吸声性能实验 |
3.2.3 无规入射吸声性能实验 |
3.3 本章小结 |
4 声阻抗末端修正等效额外孔长模型研究 |
4.1 仿真建模 |
4.2 截面声阻抗沿微孔轴向变化 |
4.3 声阻抗末端修正等效长度系数 |
4.4 整体结构声阻抗 |
4.5 本章小结 |
5 突变截面微穿孔板声学性能研究 |
5.1 阶梯型突变截面微穿孔板 |
5.1.1 孔内声学特性分布 |
5.1.2 突变处声阻抗 |
5.1.3 吸声性能实验验证 |
5.1.4 渐变型(大锥角)微穿孔板 |
5.2 错位型突变截面微孔板 |
5.2.1 孔内声学特性分布 |
5.2.2 等效几何参数 |
5.2.3 几何参数对吸声性能的影响 |
5.2.4 仿真声阻抗 |
5.2.5 吸声性能实验验证 |
5.3 本章小结 |
6 变截面微穿孔板吸声降噪应用研究 |
6.1 微孔金属吸音板SOUND MICRO板 |
6.1.1 几何参数 |
6.1.2 孔内声学特性分布 |
6.1.3 微缝孔的声阻抗末端修正 |
6.1.4 三角孔的末端声阻抗 |
6.1.5 整体结构的声阻抗 |
6.1.6 吸声降噪应用 |
6.2 面向工程应用的变截面微穿孔板结构优化 |
6.2.1 微穿孔板的吸声性能极限 |
6.2.2 微缝孔的声阻抗特性 |
6.2.3 变截面结构 |
6.2.4 变截面微缝板 |
6.3 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 主要研究结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(10)基于超薄共振空腔的穿孔板吸声体的仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 超材料的发展历程 |
1.1.1 电磁超材料的研究进展 |
1.1.2 声学超材料的研究进展 |
1.1.3 声学超材料和电磁超材料的联系与区别 |
1.2 课题的研究目的和研究意义 |
1.3 本文的结构安排 |
第二章 相关的声学基础知识 |
2.1 声学基本概念 |
2.2 声的波动方程 |
2.3 声波的反射和透射 |
2.3.1 声学边界条件 |
2.3.2 平面波垂直入射时的反射和透射 |
2.4 粘滞媒质(非理想媒质)的声吸收 |
2.5 本章小结 |
第三章 背衬超薄平面空腔的穿孔板吸声体的仿真研究 |
3.1 背衬超薄平面空腔的穿孔板吸声体的吸声机理 |
3.1.1 传统穿孔板共振吸声体模型 |
3.1.2 背衬超薄平面空腔的穿孔板吸声体的吸声原理 |
3.2 吸声结构的仿真模型建立 |
3.2.1 物理场选择 |
3.2.2 仿真模型几何框架的构建和边界条件的设定 |
3.3 结构参数对结构吸声效果的影响 |
3.3.1 超薄平面空腔厚度对结构吸声效果的影响 |
3.3.2 穿孔孔径对结构吸声效果的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 背衬超薄非平面空腔的穿孔板吸声体的仿真研究 |
4.1 背衬超薄“阶梯状”空腔的穿孔板吸声体的仿真研究 |
4.1.1 背衬超薄“阶梯状”空腔的穿孔板吸声体的结构模型 |
4.1.2 超薄“阶梯状”空腔的空腔厚度对结构吸声效果的影响 |
4.1.3 背衬超薄“阶梯状”空腔时参数g_b/k_b对结构吸声效果的影响 |
4.2 背衬超薄“方阱状”空腔的穿孔板吸声体的仿真研究 |
4.2.1 背衬“方阱状”空腔的穿孔板吸声体的结构模型 |
4.2.2 “阱空腔”以外的超薄空腔厚度对结构吸声效果的影响 |
4.2.3 背衬超薄“方阱状”空腔时参数g_b/k_b对结构吸声效果的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间申请的专利 |
致谢 |
四、大空腔穿孔板吸声结构的吸声特性(论文参考文献)
- [1]基于声学超材料的低频吸声结构与自适应吸声系统设计研究[D]. 陈文渊. 西南大学, 2021(01)
- [2]仿生木材多孔结构穿孔纤维板的制备与吸声性能研究[D]. 贾世芳. 浙江农林大学, 2020(07)
- [3]摊铺机噪声性能分析及优化[D]. 王春辉. 扬州大学, 2020(04)
- [4]多频段泡沫硅橡胶吸声材料的制备及性能研究[D]. 刘永强. 西安科技大学, 2020(01)
- [5]低频大宽带声学超结构新型耳罩研制[D]. 刘波涛. 西安石油大学, 2020(10)
- [6]利用磁性改进微穿孔板复合结构低频吸声性能的研究[D]. 范启隆. 江苏大学, 2020(02)
- [7]微穿孔板低穿孔率条件下的吸声特性研究[D]. 李维鑫. 江苏大学, 2020(02)
- [8]内嵌微穿孔板迷宫型吸声结构设计方法研究[D]. 于德群. 大连理工大学, 2020(02)
- [9]变截面微穿孔板吸声降噪研究[D]. 蒋从双. 中国地质大学(北京), 2020(08)
- [10]基于超薄共振空腔的穿孔板吸声体的仿真研究[D]. 赵松威. 南京邮电大学, 2019(03)