在管道消声系统中水雾吸声的实验研究

关于水雾对声波的吸收作用,前人已做了大量的研究工作。研究的目的是如何将水雾对声波的吸收这一现象应用到管道消声中来,并通过搭建实验平台验证其可行性。实验中水雾的产生是通过5个超声换能器来实现,且其雾化量的大小可通过改变电压来控制。实验方法是采用传递损失法,即验证水雾的存在与否对声波是否具有吸收作用。实验的结果表明在雾柱长度1m左右,对频率为200Hz以上的声波具有吸收作用,且频率越高,吸收越强烈。鉴于实验结果的良好性,以及雾化量的可控性,实验的方法可望推广到管道的主动噪声控制中。

管道消声中的阻抗复合式消声器的设计

本文阐述了阻抗复合式消声器的消声特性及消声器的设计步骤、方法，旨在通过对管道噪声特性的分析，进行合理的消声设计，以求达到最佳消声效果。

变截面消声管道耦合Helmholtz腔结构的声学性能

基于局域共振理论与管道消声理论,设计了一种变截面消声管道耦合Helmholtz谐振腔的声学超材料结构,并运用COMSOL软件进行仿真研究.在此基础上,探讨了变截面声学超材料结构的几何参数对吸声系数峰值的影响,运用声学试验测试了该声学超材料结构的声学性能.结果表明:该变截面声学超材料结构在低频范围(200~600 Hz)内可实现良好的吸声效果;通过改变管道小孔的截面半径,可以实现声学超材料结构固有频率的定向调节;与普通Helmholtz腔相比,该声学超材料结构的吸声系数峰可在一定低频范围内移动,提高了结构在低频范围内的吸声效果,拓宽了吸声系数峰值对应频率的范围;声学超材料结构的几何参数得到了优化,具有良好的吸声效果.

插入式阻性消声筒在船用通风管道内的消声性能研究

以船舶典型通风管道为对象设计8种插入式阻性消声筒,通过仿真和实验分析消声筒的消声性能。在100 Hz至5000Hz频率范围内,基于管道结构和声腔的单位模态密度划分有效频率分析范围,分别采用有限元法(FEM)、统计能量法(SEA)以及混合法(FE-SEA)计算各频段下消声筒的传递损失和插入损失,通过实验验证了消声筒的消声性能。结果表明:仿真与实验结果相接近,验证了所运用数值仿真方法的可行性,其中方案N6中在1000Hz的传递损失达到10 dB,消声效果良好。

附加薄膜-质量块谐振器的Herschel-Quincke管及基于该结构的隔声帘的研究

声学超材料在声音和振动的消除领域具有很好的应用前景.由于薄膜材料具有轻质且可以实现低频隔声的特点,薄膜型声学超材料受到广泛的关注.提出一种附加薄膜-质量块谐振器的Herschel-Quincke(HQ)管,通过理论分析及有限元仿真和实验的方法验证了该结构在HQ管道和薄膜-质量块谐振器耦合作用下可以实现低频多带的消声性能.此外,还设计了一种前、后附加薄膜-质量块谐振器的方形盒子单元结构,并基于该结构提出了一种隔声帘结构.隔声帘结构为多个单元组成的二维阵列结构,每个单元由前、后附加薄膜-质量块谐振器的长方体盒子构成.通过有限元模拟验证了该结构具有较好的低频宽带的自由场隔声性能.

负模量超材料的传输系数研究

0引言近年来,声学超材料的研究被引入了传统的声学谐振管中,形成了管状声学超材料[1,2],该材料在管道消声吸声等领域有着巨大的应用前景。为了研究其特异声学性能,研究者们提出了多种理论模型,包括用于描述周期性结构中的波传输规律的Bloch理论和管中的声阻抗传递方程[3,4]。本文将基于这两种理论对负模量一维超材料进行理论模拟,并在此基础上。

空调通风用ZW系列弯头消声器性能试验研究

公用建筑和商业建筑有大量的空调系统和风系统。这些系统给人们的生活带来适宜的温湿度的同时,往往也带来了噪声,消除空调风系统噪声是非常重要的。本课题采用实验的方法对空调通风用ZW系列弯头消声器的性能进行实验研究。实验结果表明:弯头消声器对中高频的噪声有明显的消声效果;消声棉密度为48kg/m^3,消声器四周壁面消声棉的厚度都为100mm时,消声器的消声量最大;加导流片后的消声器比无导流片的消声器消声量明显提高,且加导流片后消声器的消声频率变宽,尤其对频率为1,000Hz的噪声消声量明显提高。