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1. 压电复合材料梯度分布声学特性研究

朱从云, 李保波, 石鹏, 丁国芳

噪声与振动控制 2024, 44 (3): 1-7.

摘要（25）

PDF（pc）（2143KB）（33）

目前，压电复合材料在吸声降噪领域应用广泛，但其低频吸声性能并不理想。为解决此问题，以0-3 型压电复合材料为研究对象，提出使压电陶瓷体积含量呈梯度分布以提高其低频吸声系数的方法。首先，基于声电类比法和传递矩阵法，推导多梯度分布的理论公式，并通过文献构型对其进行验证；其次，将均匀分布与梯度分布的吸声系数进行比较，发现梯度分布会改变材料的声阻抗，从而改变吸声系数。最后，进行梯度分布压电复合材料数值分析，结果表明，同等条件下，当压电陶瓷体积含量呈梯度递减，且梯度差和第一梯度的厚度增加时，可明显提高低频吸声系数。

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2. 双层分流对冲穿孔管结构消声特性研究

张仁琪, 朱从云, 丁国芳, 黄其柏

噪声与振动控制 2023, 43 (2): 248-252.

摘要（142）

PDF（pc）（1756KB）（775）

发动机排气系统中的噪声特性为高频、宽频带，以及排气气流作用下产生的再生噪声，传统的消声结构不能有效地解决该噪声问题。因此，提出通过将锥形分流单元与双层穿孔管相结合的消声方法。首先通过一个锥形分流单元对进入消声器的气流进行分流，分流后的气流在第一层穿孔管外腔得到充分的减速，再经过第一层穿孔管进行初次消声，然后通过第二层穿孔管进行二次消声，最后通过第二层穿孔管上的小孔进入到对冲腔，使气流在对冲腔发生对冲，气流在对冲的过程中速度逐渐降低，再生噪声减小消声效果增强。通过对双层穿孔管结构的传递损失进行推导，分析结构参数对消声性能的影响，得到传递损失的影响因素与变化特性，并进行实验验证。实验结果表明：提出的消声方法能够在高频入射声波的情况下维持较高的传递损失和较宽的消声频带。

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3. 采用响应面法的复合板结构噪声优化设计

朱从云, 段帅兵

噪声与振动控制 2023, 43 (2): 92-97.

摘要（157）

PDF（pc）（1774KB）（759）

针对复合材料层合板结构出现的噪声问题，将响应面法RSM（Response Surface Method）与遗传优化算法相结合，提出一种降低复合材料层合板声压级的优化方法。该方法基于四边形复合材料层合板结构建立有限元分析模型，通过三因子试验设计点设计试验计划表，结合最小二乘法构建复合材料层合板声压级的2 阶响应面近似模型。以影响层合板噪声的显著因子为设计变量，层合板的声压级为设计目标，采用遗传算法对响应面近似模型进行优化，结果表明，使用该方法对复合材料层合板的噪声特性进行分析，可明显提高优化效率并为工程实际提供参考。

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4. 具有气流的穿孔板主动吸声方法

朱从云, 张仁琪, 丁国芳, 黄其柏

噪声与振动控制 2022, 42 (4): 8-12.

摘要（199）

PDF（pc）（1877KB）（576）

吸声材料吸声、穿孔板吸声、阻抗复合吸声等被动吸声方法无法根据噪声频率的改变而对其吸声系数进行相应调整。为解决此问题，提出通过向消声器内部引入定量气流来调节吸声系数的主动吸声方法。首先通过一个驱动装置对穿孔板背后空腔的容积进行调整，使穿孔板先达到共振状态，然后在穿孔板背后的空腔内引入定量的气流，使引入的气流与排气气流在穿孔板背后的空腔内形成复合流场，在复合流场中，声波与气流的相互作用会产生非定常的脱落涡环现象，引起能量的转换和改变消声器内壁的阻抗性质，从而改变消声器的吸声系数。实验结果表明：提出的方法可在噪声频率不断改变的情况下有效地对吸声系数进行相应调整，使吸声系数始终维持在最大值。

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5. 具有分流对冲的穿孔管吸声方法

朱从云, 张仁琪, 丁国芳, 黄其柏

噪声与振动控制 2022, 42 (3): 13-18.

摘要（368）

PDF（pc）（1809KB）（955）

：发动机的排气气流流速是影响消声器综合性能的重要参数，随着排气气流流速增加消声器内产生的再生噪声增加，使得消声器的吸声效果变差。为解决此问题，提出通过将排气气流进行分流与对冲降低排气气流流速来提高吸声效果的吸声方法。首先通过一个锥形分流单元将进入消声器的气流进行分流，分流后的气流通过穿孔管上的小孔进入到穿孔管内腔，使气流在穿孔管内腔发生对冲，从而降低排气气流流速提高吸声效果。通过对整体结构进行消声子单元划分、传递矩阵计算、传递损失自变量与因变量函数关系分析得到传递损失的影响因素与变化特性，并对理论模型进行实验验证。实验结果表明：提出的吸声方法可在高速排气气流的情况下，使传递损失始终维持在稳定状态，以入口气流流速从15 m/s 增加到45 m/s 为例，传递损失从26.5 dB降低到24.5 dB，降幅为0.075 %，证明了该结构具有良好且稳定的吸声效果。

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6. 采用特性阻抗匹配的半主动组合吸声材料与结构

朱从云;李明丽;姜春英

2011, 31 (4): 185-189. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355-2011.04.044

摘要（2485）

由于主动吸声在低频声波入射时方有吸声效果，而在中高频声波入射时，吸声效果不明显。鉴此，采用一种新的半主动吸声方法；即由一层吸声材料和可移动的刚性壁组合结构，改变刚性壁移动的速度，使吸声材料的表面声阻抗与空气的阻抗相匹配，从而使吸声材料的吸声系数达到最大。最后，对平面入射声波进行了数值计算与实验，结果表明：在100～2 000 Hz时，吸声系数能达到0.8～1.0，而对于更高频率的入射声波，用此方法进行纯主动吸声的效果改善不明显。

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7. 《基于压电材料的主动吸声降噪方法研究》

朱从云;聂建军;黄其柏

2010, 30 (3): 16-20. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2010.03.005

摘要（3307）

PDF（pc）（265KB）（2043）

提出了用压电材料进行主动吸声的方法。用压电材料作为主动吸声系统中的吸声材料，通过等间距布置于压电材料正前方的两个麦克风传感器，检测出平面入射声波与反射声波，利用压电材料的压电性能，在压电材料上加电压使得反射声波为零，从而达到主动吸声的目的。最后对不同频率入射的声波用matlab语言进行了仿真，仿真结果表明文中所提方法的可行性。

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