[发明专利]一种力激励混响箱壁面的隔声与放大装置

说明书

本发明提供一种力激励混响箱壁面的隔声与放大装置，包括隔声罩、第一法兰、抽气阀、出线孔、圆柱、第二法兰，隔声罩为半球形，在隔声罩的底部有第一法兰，第一法兰内开设凹槽，抽气阀在隔声罩上，出线孔在隔声罩上，圆柱位于混响箱内，圆柱的轴线与力激励方向重合，圆柱的底部有第二法兰，第二法兰内开设凹槽，从圆柱的中段至前端有陷窝和通孔；该力激励混响箱壁面的隔声与放大装置，利用隔声罩形成的真空隔离力激励源向空气辐射的噪声；利用圆柱组成的类超声变幅杆机构，放大力激励源的激励作用，从而在混响箱内产生较高的声压级，提高实验测试过程的信噪比；利用在圆柱中前段的通孔和陷窝，解决圆柱在振动强烈过程中易发生的空化现象。

技术领域

本发明涉及一种力激励混响箱壁面的隔声与放大装置，属于声学测量领域。

背景技术

通常测量在低频无规入射条件下声学覆盖层隔声性能的方法是在一个混响箱内放入声源，利用该声源在混响箱里产生各个方向入射的声波，实现对声学覆盖层的无规入射，经声学覆盖层透射的声波由另一个混响箱接收，在分别获取这两个混响箱内的空间平均声压级之后，利用相对比较的方法，得到声学覆盖层的隔声系数。由于混响箱存在截止频率，使得混响法测量声学覆盖层的隔声系数也存在下限频率。为突破此下限频率的限制，发展了以壁面点力作为激励源，下拓混响箱测试频率的方法。该方法改变了混响箱侧壁的声学阻抗，使充水混响箱壁不再为绝对软(混响箱内侧为水、外侧为空气)的边界条件，因而能够下拓混响箱的测试频率。但在采用该方法进行试验测试的过程中，还发现以下问题：

第一，由于点力只是激励侧壁的一个点，造成该点局部振动很强，而其余部位振动很弱，特别是箱壁较薄时，以致发生空化现象，也即水分子与壁面脱离，造成辐射效率下降，使得混响箱内的声压级偏低；

第二，力源自身会产生较强的单频或宽频噪声，这种单频或宽频噪声很容易经过混响箱内的水介质进行传播，进而被另一侧的混响箱内的水听器接收。虽然理论上此噪声导致水听器的信号幅度很小(由空气入射至水中的声能量约为其直接入射水中声能量的千分之一)，但是这些噪声会造成频谱上存在一些峰值。因为隔声系数是一个相对比较的量，这些峰值会造成对声学覆盖层层隔声系数的过高估计。

第三，力源只作用在混响箱侧壁，虽然能在混响箱内产生无规入射的声波，但是在混响箱截止频率(声源作用)下的声波，还是会受到混响箱内声能截止的影响，使得声场不够均匀。

一种高速列车车内噪声分析预测方法(申请号：CN201610008123.9)公开了一种高速列车车内噪声分析预测方法，克服了现有方法存在频域上限局限性，尚未考虑到声能的放大问题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种力激励混响箱壁面的隔声与放大装置。

本发明的目的是这样实现的：包括设置在混响箱壁面两侧的隔声罩和圆柱，隔声罩上设置有第一法兰，圆柱上设置有第二法兰，第一法兰与第二法兰实现隔声罩和圆柱的密封连接，在隔声罩内设置有激励器，激励器连接有螺柱，螺柱的端部穿过混响箱壁面后与圆柱连接，隔声罩上设置有抽气阀和出线孔。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.所述隔声罩是半球形结构。

2.圆柱的中段至前端的周向上设置有通孔，每行通孔之间设置有陷窝，圆柱的母线呈指数型变化，从圆柱后部到前部，其直径逐渐变小。

3.第一法兰与第二法兰实现隔声罩和圆柱的密封连接是指：第一法兰与第二法兰通过螺杆螺母连接，在第一法兰与混响箱壁面的接触面、第二法兰与混响箱壁面的接触面上设置有凹槽，凹槽中设置有密封圈。