[发明专利]管理气体流动系统中的可听声频的方法

权利要求书

1.一种方法，包括(a)提供至少一个声屏障，所述声屏障包括设置在具有第一密度的第一介质中的结构的大致规则性阵列，所述阵列包括至少一行至少两个的所述结构，所述结构由具有大于所述第一密度的第二密度的第二介质制成，所述第二介质为粘弹性介质、弹性介质或它们的组合，并且所述第一介质为气态介质；以及(b)将所述至少一个声屏障设置在至少一个至少部分封闭的气流中，设置方式为使结构行在垂直于所述气流的流动方向的方向上延伸。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述阵列为二维阵列、三维阵列或它们的组合。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述阵列的填充因数在0.1到0.65的范围内。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述气态介质为空气。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二介质为：弹性介质；具有纵向声波传播速度和横向声波传播速度的粘弹性介质，所述纵向声波传播速度为所述横向声波传播速度的至少约30倍；或它们的组合。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二介质为粘弹性介质。

7.根据权利要求6所述的方法，其中至少在可听声频范围内，所述粘弹性介质的纵向声波传播速度为其横向声波传播速度的至少30倍。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述粘弹性介质选自粘弹性固体、粘弹性液体以及它们的组合。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述粘弹性固体和粘弹性液体在20℃下具有小于或等于5×10⁶Pa的稳态剪切平台模量。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述稳态剪切平台模量从高于所述粘弹性固体或所述粘弹性液体的玻璃化转变温度30开氏度延伸到100开氏度。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述粘弹性固体和所述粘弹性液体选自橡胶聚合物成分以及它们的组合。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述橡胶聚合物成分选自弹性体、弹粘性液体以及它们的组合。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二介质为弹性介质。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述弹性介质的纵向声波传播速度为至少2000米/秒。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述弹性介质为选自金属、金属合金、无机矿物质、玻璃态聚合物以及它们的组合的弹性固体。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述结构具有选自球体、圆柱体、至少部分中空的圆柱体以及它们的组合的构造。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述结构为中空的。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述结构具有包含除泡沫或纤维材料之外的材料的暴露表面。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少部分封闭的气流处于气体流动管道中。

20.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法在800Hz至10,000Hz的范围上提供大于或等于20dB的传输损耗。

21.根据权利要求1所述的方法，其中所述声屏障还包括至少一个局部谐振结构。

22.一种方法，包括(a)提供至少一个声屏障，所述声屏障包括实心或至少部分中空的柱状结构的大致规则性的二维或三维阵列，所述阵列排列成由具有第一密度的气体基质包围的方形网格图案，所述阵列包括至少一行至少两个的所述结构，所述结构由具有大于第一密度的第二密度的第二介质制成，所述第二介质为粘弹性介质、弹性介质或它们的组合；以及(b)将所述至少一个声屏障设置在至少一个气体流动管道内的至少一个气流中，设置方式为使结构行在垂直于所述气流的流动方向的方向上延伸。

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述阵列为二维阵列，所述柱状结构为圆柱状结构，所述圆柱状结构具有包含除泡沫或纤维材料之外的材料的暴露表面，并且所述气体流动管道为建筑物的HVAC系统、运输车辆的HVAC系统、用于气体递送的面罩、包含风扇的消费者用具或它们的组合中的一部分。