声学超材料对低频噪声的消声特性

发布时间：2021-03-21 21:59

　　针对低频噪声较难消除的问题,设计了亥姆霍兹共振腔与声学超材料薄膜耦合的消声结构,在利用有限元软件进行屈曲分析薄膜的临界状态得知声学超材料薄膜结构临界失稳力为0.087 N·m,利用COMSOL声固耦合模块研究薄膜形态对传递损失峰值频率的影响。结果表明:薄膜扭转角度由0°增加到30°时,薄膜总体刚度增加,传递损失峰值对应频率向右偏移了30 Hz,变化并不明显。为了扩大频率偏移范围,在扭转30°的基础上,对扭矩棒施加垂直向下的压力,压力由0 kPa增加到2 kPa,薄膜预应力增大,系统刚度增加,使得传递损失峰值向右偏移了170 Hz。最后搭建实验平台,验证了薄膜在扭转时的频率偏移与仿真基本吻合,在不同压力时频率偏移一致,进而可以实现较大范围的低频率噪声控制。为声学超材料的设计和控制提供有效的依据。 

【文章来源】：应用声学. 2020,39(03)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
0 引言
1 耦合结构理论分析
2 褶皱型薄膜声学性能研究
    2.1 声学超材料薄膜结构参数
    2.2 超材料薄膜屈曲分析
    2.3 仿真分析
    2.4 声学超材料消声性能测试
        2.4.1 实验原理分析
        2.4.2 实验平台搭建
        2.4.3 薄膜扭转角度对传递损失的影响
3 对扭矩棒施加压力的大小对传递损失的影响
    3.1 薄膜消声性能仿真分析
    3.2 薄膜消声性能实验
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]表面张力对薄膜型声学超材料隔声性能的影响[J]. 姬艳露,吕海峰,刘继宾.  功能材料. 2019(01)

硕士论文
[1]薄膜结构的屈曲与振动特性研究[D]. 张锦莱.哈尔滨工业大学 2015



本文编号：3093613