噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (3): 68-73.

• 振动理论与数值解法 • 上一篇    下一篇

超薄宽频复合层合板结构吸声机理及其优化设计

罗哲1，谭刚2，杨钰1，王林惠1，王鑫昱1   

  1. ( 1. 湖南科技学院智能制造学院，湖南永州425199；2. 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙410082 )
  • 收稿日期:2023-11-02 修回日期:2024-01-22 出版日期:2025-06-18 发布日期:2025-05-29

Sound Absorption Mechanism and Its Optimal Design of an Ultra-thin Broadband Composite Laminate Structure

  • Received:2023-11-02 Revised:2024-01-22 Online:2025-06-18 Published:2025-05-29

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摘要： 传统轻量化复合吸声结构在中频宽带吸声性能不足，限制了其在汽车、高铁以及航空航天等运载工具中的实际应用。基于复合吸声原理设计一种超薄宽频复合层合板吸声结构并进行设计优化，实现了其小尺寸下中频大带宽吸声性能的提升，有望解决运载工具吸声结构轻量化设计问题。首先，设计一种超薄宽频复合层合板吸声结构，并通过模拟仿真验证模型的正确性；其次，针对复合层合板结构吸声性能影响参数众多的问题，建立主效应分析模型实现了结构设计参数的降维；最后，针对吸声结构性能的多参数非线性优化问题，建立径向基神经网络(Radial Basis Function Neural Network，RBF)与自适应模拟退火算法(Adaptive Simulated Annealing，ASA)相结合的优化模型。优化
结果表明，与传统吸声结构相比，该复合层合板吸声结构在同尺寸条件下具有更好的吸声性能，且结构厚度只有中心频率波长的1/15，同时具有很好的轻量化效果。

关键词: 声学, 吸声结构, 优化设计, Pareto图, RBF神经网络, 自适应模拟退火