弹性微穿孔板/膜与腔体耦合的研究及在低频消声的应用

发布时间：2024-04-18 18:15

　　国际海事组织(IMO)在2012年决议通过的新《船上噪声等级规则》对船舶的生活及娱乐场所的噪声要求变得更为严格,并且成为了强制性的规则,如何降低新船的噪声水平成为一项严峻的工作。降低噪声的技术主要为在噪声的传播路径上对声波进行阻隔或者吸收,微穿孔板(Micro-perforated panel,MPP)吸声体以其坚固、质轻、耐蚀和环境友好等特点,适合于在船舶上的降噪应用。微穿孔板作为吸声体由马大猷教授于1975年提出,并给出了计算微穿孔板的一般性理论,一般称作马氏理论,目前对微穿孔板的理论研究多数基于马氏理论。在大多数已有的研究中,微穿孔板被视作刚性的结构,并且吸声系数作为评价整个结构性能的唯一指标。然而,许多的实验和数值计算都表明,尽管边界条件对于大尺寸薄板结构的微穿孔板的影响并不严重,但板自身的振动对于微穿孔板吸声体的声学性能有比较强的影响。因此,对微穿孔板吸声体的研究中应该考虑板与后背腔体的流固耦合。本文针对板-腔流固耦合进行研究,建立了一套耦合模型,并将马氏理论整合到了模型中。基于所建立的模型,编写了相应的计算平台软件,对舱室内微穿孔板吸声体、双层板内插微穿孔板隔声结构以及使用...

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【部分图文】：

图1-2亚波长声子晶体单元的局部共振引起的

晶格常数比相关波长小两个数量级[89]，如图(1-2)所示。这种共胶包裹着实心钢球结构，实心钢球半径为5mm，硅胶层厚度为阵列镶嵌在基体中，构成三维局部共振声子晶体。实验表明，使米厚度隔声部件，透射系数在400Hz出现谷值，显示出了打破质原来的声子晶体中布拉格散射引起的....

图4-1在双层板内插入微穿孔板的结构示意

(a)三维图

图5-4实验使用的控制软件部分为对锁相放大器的设置和扫描频率范围、扫描频率数量的设置，可以直接一次对四

对动态范围极大的或者非常微弱的信号也能准确接收，因此测量得到的曲线非常平滑；缺点是需要单个频率测试，测的频率点多时需要很长的时间才能测试完成。为方便对四个锁相放大器的管理和实验的进行，基于MATLAB面向对象和GUI编程技术，编写了阻抗管声学测量平台软件，软件的界面如图....

图5-5传统DMR（左）与尼龙布DMR（右）实物图

布于表面的微孔。图(5-5)左边的是传统的DMR，使用的是不透气的乳胶膜，膜中质量块；右边的是尼龙布做成的DMR，它是透气的，表上面布满了小孔，中间也加量块。在DMR中间加质量块的目的是调整DMR的共振频率，一般增加了质量块作频率会比较低。左边传统DMR的膜直....

本文编号：3957561