噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (4): 262-267.

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阶梯式复合微穿孔板吸声特性研究

钱佳林1，李广军1，王瑞乾2，王汝佳1   

  1. （ 1. 江苏理工学院汽车与交通工程学院，江苏常州213001；
    2. 常州大学机械与轨道交通学院，江苏常州213164 ）
  • 出版日期:2023-08-18 发布日期:2023-08-18

Study on Sound Absorption Characteristics of Stepped Composite Micro-perforated Plates

  • Online:2023-08-18 Published:2023-08-18

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摘要： 针对传统微穿孔板吸声频带较窄的问题，基于背腔分割机制和串并联并存的耦合机制，设计出不同阶数的阶梯式复合微穿孔板结构。首先，根据马氏理论和声电类比法推导出各阶复合微穿孔板的数学模型；随后，初步设定结构参数并通过comsol 有限元仿真探究该复合穿孔板结构的吸声特性；在研究的频率范围内采用遗传算法对各阶复合微穿孔板进行优化；最后将优化后结构的吸声特性与优化前的进行对比分析，得出三者优化后的最大吸声系数分别为0.99、0.97、0.99。研究结果表明，所设计的阶梯式复合微穿孔板在0～3 000 Hz范围内吸声性能要优于传统的单层及双层串联微穿孔板，其中综合吸声性能和制造成本的考量，三阶复合微穿孔板平均吸声系数可达到0.88，吸声效果最佳。

关键词: 声学, 阶梯式复合微穿孔板, 声电类比法, 有限元, 遗传算法