多振动耦合系统中声波传输特性研究

发布时间：2018-02-08 10:36

  本文关键词： 噪声控制 耦合谐振 相位谐振 干涉消声 声吸收　出处：《南京大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：本文主要研究多共振耦合情况下的声学结构的性质,全文分为四章,除第一章绪论与最后一章总结与展望外,主要研究工作分为两大部分：(1)多共振耦合振动结构的声学性质;(2)干涉式消声的研究;1.多共振耦合结构的声学性质振动系统随着系统自身自由的增加其本身的复杂性迅速增加,受到数学上阿贝尔—鲁菲尼定理的限制,我们一般很难再得到简单的代数解。在此情况下我们可以运用数值计算找到系统的某些特性,比如,耦合结构中的滤波特性。我们也可以电力声类比方法比较简洁但不失一般性的电路的特征解。在含有两种振动构件的系统中,当两者的共振频率相距比较远时,一般两者的耦合效果很弱,可以单独分析各自的振动状态。但是,当两者的振动频率相距很相近时,两种振动会产生强烈的相互影响。在下文我们介绍的器件中,当薄膜质量系统的共振频率和Helmholtz共鸣器的共振频率相近时,Helmholtz共鸣器的共振频率被强烈的影响。由此该声学器件能够被用于声学滤波,声吸收等方面。我们通过调节膜的弹性模量来改变膜的共振频率进而影响Helmholtz共鸣器的共振频率,使得某些频率的声波可以透过或者不透过。2.干涉式消声器消声特性的研究声学超常材料的单负性质常常能使声传输受到抑制,这对于消声也是有意义的。但是,一般常见的声学超材料制作复杂,含有膜或者其他弹性体,对其消声应用有某些妨碍。鉴于此,本文这部分主要介绍了干涉式消声器的原理和消声效果的优化,以及注意的问题。干涉消声主要是利用两同向声波相位相反导致波的干涉相消来对声进行消除。其优点就是原理简单,制作简易,对工艺要求不高。但是其缺点是消声带宽比较窄。因此,我们在介绍了其原理之后,我们主要在研究该器件消声效果的优化,比如级联对带宽的影响。同时,也包括参数选型方面的一些参考,比如,两管道的长度比,以及一些不同的造型对应用方面的影响。
[Abstract]:This paper mainly studies the properties of the acoustic structure under the condition of multi - resonance coupling , which is divided into two parts : ( 1 ) the acoustic properties of the multi - resonance coupled vibration structure ; ( 2 ) the resonance frequency of the Helmholtz resonator is strongly influenced by the fact that the resonance frequency of the membrane mass system is close to the resonance frequency of the Helmholtz resonator .

【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TB535
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本文编号：1495249