[发明专利]一种应用传递矩阵计算不同厚度均匀材料声学特性的方法

权利要求书

1.一种应用传递矩阵计算不同厚度均匀材料声学特性的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a，获取均匀材料的参考厚度；

b，获取所述参考厚度的均匀材料对应的参考声传递矩阵；

c，获取所述均匀材料的目标厚度；

d，根据所述参考厚度、参考声传递矩阵、目标厚度以及下述公式(1)，可通过矩阵的幂运算获得所述均匀材料在目标厚度下的目标声传递矩阵，目标厚度与参考厚度的比值为矩阵的幂：

其中，为参考声传递矩阵，d为均匀材料的目标厚度，d₀为均匀材料的参考厚度，[T_d]为目标声传递矩阵；

e，根据所述目标声传递矩阵，得到所述均匀材料在实际声学边界条件下所对应的声学特性，所述声学特性包括吸声系数和隔声量。

2.根据权利要求1所述的一种应用传递矩阵计算不同厚度均匀材料声学特性的方法，其特征在于，所述参考声传递矩阵的获取方式，包括以下步骤：

(a)以均匀材料两个表面的声压P和声速V为声传递矩阵端口参量，设一个表面的位置坐标为x＝0,另一表面位置坐标为x＝d，d为材料厚度，两表面声压和声速之间可建立如下关系：

通过两种或两种以上不同的端口状态参量可以求出声传递矩阵中的四个参数T₁₁、T₁₂、T₂₁、T₂₂，这四个参数反映特定材料本身固有的声学特性，与材料的声学边界条件无关；

(b)以材料两个表面的前后四个声波幅值A、B、C、D为声传递矩阵端口参量，其中A、B为声源管中入射波和反射波的声压幅值，C、D为接收管中入射波和反射波的声压幅值。四个声波幅值之间可建立如下关系：

通过阻抗管的末端设置两种不同的边界负载条件，可以求出声传递矩阵中的四个参数S₁₁、S₁₂、S₂₁、S₂₂；

通过[S]矩阵和[T]矩阵之间的转换关系，将[S]矩阵转换为[T]矩阵。