拟人工黑体结构的带隙设计阵列化降噪特性研究

为了解决噪声污染对人居环境带来的不利影响,基于声子晶体带隙原理,受人工黑体结构启发,提出了拟人工黑体结构的开口管状阵列的带隙降噪结构设计,利用平面波在阵列之间以及管状结构内部的干涉相消达到降噪效果。使用数值模拟和实验研究的方法,对比分析了不同因素对降噪效果的影响,从晶体阵列排布形式、法向排数及开口角度大小等角度出发,进行了参数化影响因素分析。结果表明,该带隙设计的阵列化结构可有效降低噪声。其中高频段传输损失可达100 dB以上,低频段也可达30~45 dB。该研究对典型场景的降噪需求的设计具有重要参考价值。