声学超结构低频宽带协同耦合高效吸声机理

• 作者: 刘崇锐 吴九汇 吴晓 王轲 蔡永庆
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 声学超结构 宽带吸声 协同耦合
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 页码范围: 122-127
• 页数: 6页
• 分类号: O422.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201910017

摘要

针对传统材料难以有效控制低频噪声的问题,提出了一种膜类带腔声学超结构的低频宽带协同耦合高效吸声机理.这种超结构有多个吸声单元,每个吸声单元由两个铝片组成,铝片固定在空气腔上方的硅胶薄膜上.首先利用有限元软件COMSOL Multiphysics 5.3计算单元胞的吸声特性,确定吸声结构的尺寸和材料参数;然后通过两元胞结构分析振动模态和吸声机理,解决吸声结构窄带的问题,再分析典型结构参数对协同耦合机理和吸声特性的具体影响规律;最后通过多单元的协同耦合,实现整个频率范围内的宽带吸声.仿真结果表明:通过设计多个单元的协同耦合,可以将不同单元之间的吸声峰值相互错开,使结构的吸声系数在整个低频范围内均匀分布,实现200～1 000 Hz范围内连续的吸声宽带,平均吸声系数为80％左右,实现低频大宽带的优异吸声性能.该研究结果可为低频宽带吸声材料的设计提供一种新的思路,在控制振动和噪声方面具有潜在的应用前景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴九汇	西安交通大学机械工程学院	57	353	11.0	17.0
2	刘崇锐	西安交通大学机械工程学院	5	5	1.0	2.0
3	王轲	西安交通大学机械工程学院	4	2	1.0	1.0
4	吴晓	西安交通大学机械工程学院	2	7	1.0	2.0
5	蔡永庆	西安交通大学机械工程学院	1	1	1.0	1.0