[发明专利]一种宽频带复合共振吸隔声结构

说明书

本发明公开了一种宽频带复合共振吸隔声结构，包括微穿孔盖板、多孔吸声体A、中层自由板、多孔吸声体B、侧壁板和底板，所述微穿孔盖板和底板平行设置且微穿孔盖板和底板之间通过侧壁板连接形成共振腔体，所述共振腔体内填充有多孔吸声体，所述中层自由板位于两种不同的多孔吸声体之间且与底板平行设置，所述宽频带复合共振吸隔声结构还包括阻尼涂料层，所述阻尼涂料层涂敷于底板上且远离共振腔体一侧设置，本发明具有吸声频带宽，轻质且低频效果好的优点。

技术领域

本发明涉及环境工程技术领域，尤其涉及一种宽频带复合共振吸隔声结构。

背景技术

共振吸声结构主要为亥姆霍兹共鸣器式结构，这种结构是通过声波在结构内部产生共振以达到消耗声能的目的。入射声波的频率变化会影响共振结构的吸声系数，当入射声波频率在系统的共振频率处时，其吸声性能最好。共振吸声结构主要包括穿孔板共振吸声、薄膜/薄板共振吸声和微穿孔板共振吸声结构三类。其中薄膜和薄板共振结构由于只引入了板后空腔的共振吸收，一般仅在共振频率附近极小的频率范围内吸声效果较好，因此其有效吸声频带一般很窄，通常只用作特定频率噪声的降噪。

传统的穿孔板共振吸收结构穿孔直径一般在毫米级甚至达到厘米级，因而声阻较小、声质量较大，吸声频带窄，频率的选择性强，仅在共振频率附近才会具有较好的吸声性能，而偏离共振频率，其吸声效果明显变差。拓宽单层微穿孔板吸声体的有效吸声带宽，一种方法是采用多层复合的微穿孔板吸声结构，但多层复合结构明显增加了结构的复杂度，同时也增加了材料和成本，在实际工程应用中还受到空间距离的限制。另一种方法是在微穿孔板背面放置吸声材料，但低频改善效果有限。再有就是进一步缩小穿孔直径，根据马大猷先生的理论，当微穿孔板的穿孔直径小于0.1毫米时，有望达到微穿孔板吸声体的频带极限。但是传统机械加工方法无法实现超微孔孔径微穿孔板的加工，其他加工方法如激光打孔，因打孔密度的增加，生产成本也会大大增加，不适合批量生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种吸声频带宽，轻质且低频效果好的宽频带复合共振吸隔声结构。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种宽频带复合共振吸隔声结构，包括微穿孔盖板、多孔吸声体A、中层自由板、多孔吸声体B、侧壁板和底板，所述微穿孔盖板和底板平行设置且微穿孔盖板和底板之间通过侧壁板连接形成共振腔体，所述共振腔体内填充有多孔吸声体A和多孔吸声体B，所述中层自由板位于多孔吸声体A与多孔吸声体B之间且与底板平行设置，所述宽频带复合共振吸隔声结构还包括阻尼涂料层，所述阻尼涂料层涂敷于底板上且远离共振腔体一侧设置。

作为对上述技术方案的进一步改进：

所述阻尼涂料层的厚度为d1，所述底板的厚度为d2，其中d1∶d2＝1～3。

所述中层自由板与侧壁板之间自由振动。

所述微穿孔盖板上穿孔孔径D≤1mm，穿孔孔隙率为1％～10％。

所述微穿孔盖板为铝板或钢板。

所述多孔吸声材料为聚氨酯泡沫、微孔陶瓷、玻璃棉、泡沫铝中的一种。

所述底板为钢板。

所述微穿孔盖板的厚度为0.5～2mm；所述多孔吸声体A和多孔吸声体B的厚度为10～40mm；所述中层自由板的厚度为0.5～2mm；所述底板的厚度为1mm～3mm。

与现有技术相比，本发明的优点在于：