噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (5): 104-109.

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迷宫开口管形声子晶体带隙及隔声性能研究

杜旭雅张军   

  1. ( 大连交通大学机车车辆工程学院,辽宁大连116028 )
  • 收稿日期:2024-02-26 修回日期:2024-05-03 出版日期:2025-10-18 发布日期:2025-10-13

Band Gap and Sound Insulation Performance of Labyrinth Open Tubular Phonon Crystals

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  • Received:2024-02-26 Revised:2024-05-03 Online:2025-10-18 Published:2025-10-13

摘要: 被动噪声控制工程中,中低频噪声的隔离和吸收是控制难点,有效方法之一是采用新型声子晶体。提出一种迷宫开口管形声子晶体结构,并根据Bloch 定理和Helmholtz 方程,使用有限法对该声子晶体进行带隙计算,并对其在不同频率范围的隔声量进行研究。结果表明该声子晶体在500 Hz 左右、1 400 Hz 左右以及1 600~2 000 Hz 的范围内有明显的隔声量高峰,与其带隙相对应,在带隙范围内的隔声能力提高明显。经结构参数优化后,该型声子晶体在1 000~1 500 Hz范围内的记权隔声量提高8.73 dB,优化后的声子晶体在中低频噪声控制方面有潜在的应用场景。

关键词: 声学, 声子晶体, 带隙特性, 隔声, 噪声控制