[实用新型]一种宽频带隔声结构

说明书

本实用新型涉及噪声隔声技术领域，尤其涉及一种宽频带隔声结构，以多通道共鸣器为基本组成单元，包括若干个多通道共鸣器和基板，各多通道共鸣器固定在基板上，且所述多通道共鸣器呈周期性排列，以形成二维局域共振声子晶体，利用其带隙效应达到隔绝宽频噪声的效果；所述多通道共鸣器包括腔体和折叠通道，且所述折叠通道设置在腔体的外周，通过调节多通道共鸣器单元的结构参数，达到隔绝目标频率噪声的效果，可用于降低工业生产、道路交通、建筑施工所带来的环境噪声对人们生活的影响。

技术领域

本实用新型涉及噪声隔声技术领域，尤其涉及一种宽频带隔声结构。

背景技术

环境噪声污染已成为继大气污染和水污染之后的世界第三大污染。由于环境噪声频率低、频带宽等特点，其治理问题已日益突出。隔声结构受质量密度定律的限制，其厚重体积与隔声性能的矛盾一直是声学研究的难题。采用声子晶体、声学共鸣器实现对低频、宽带环境噪声进行有效控制已成为当前研究的热点。

声子晶体是一种具有周期结构的新型功能材料，由于其良好的振动和滤波特性，引起了国内外学者极大的关注。声子晶体能够利用波的基本特性(如散射、干涉)和结构的局域共振特性，在某些频带范围形成完全禁带，阻止这些频带的波在结构中向各个方向的传播。根据带隙产生机理不同声子晶体可以 Bragg散射型声子晶体和局域共振型声子晶体两种类型。对于局域共振型声子晶体，适当地匹配其结构参数和材料参数，就可以获得理想的低频带隙，实现对中低频噪声的有效隔绝，这一特性使其具有应用于各类器件和装置中的潜在优势，但需要指出的是，对于局域共振声子晶体，要想获得越低的带隙频率则意味着需要更大的内核质量和更低的弹性层刚度，这一点对工程应用是不利的。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、制造方便，可用于隔绝工业生产、建筑施工、交通运输和社会生活中所产生的环境噪声的隔声结构。为实现上述目的本实用新型采用如下方案：

一种宽频带隔声结构，包括若干个多通道共鸣器和基板，各多通道共鸣器固定在基板上，且所述多通道共鸣器呈周期性排列，以形成二维局域共振声子晶体；所述多通道共鸣器包括腔体和折叠通道，且所述折叠通道设置在腔体的外周。

优选的，所述多通道共鸣器的个数为9个，且所述多通道共鸣器阵列排布成大矩形结构。

优选的，所述多通道共鸣器的腔体为正方形，且所述腔体位于多通道共鸣器的中心位置。

优选的，所述正方形的腔体由四块内隔板围成。

优选的，所述折叠通道设置在腔体的四周。

优选的，所述折叠通道由内隔板、外隔板和通道隔板包围而成，所述通道隔板的固定端交替分布在多通道共鸣器的内隔板、外隔板上呈蛇形，且所述折叠通道的两端分别连接腔体和外部空间，其中通道隔板数量取决于需要隔绝声波的频率范围。

优选的，四块所述内隔板上均开有窄缝，且所述窄缝用于连接腔体与折叠通道。

优选的，四个所述窄缝分别位于正方形腔体四角。

优选的，所述内隔板、外隔板和通道隔板为亚克力板、铝合金板或钢板中的一种。

优选的，所述内隔板边长为55-63mm，所述内隔板壁面厚度为1.0-1.5mm；所述外隔板边长为50-55mm，所述外隔板壁面厚度为1.0-1.5mm；所述通道隔板长度为5-8mm，所述通道隔板厚度为0.8-1.2mm，所述通道隔板间距0.8-1.3mm；所述窄缝宽度为0.8-1.0mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过采用多通道共鸣器为基本单元组成二维局域共振声子晶体，实现了对多个频带噪声的隔绝，克服了共鸣器本身共振频带过于单一的问题。