[发明专利]一种低频宽带复合型微穿孔板吸声结构

说明书

本发明提供了一种低频宽带复合型微穿孔板吸声结构，包括穿孔板、上端开口的吸声背腔及若干倾斜背板，在穿孔板上开设有亚毫米级孔，穿孔板盖在吸声背腔的上端开口处，在吸声背腔内设有若干倾斜背板，所有的倾斜背板从上到下依次首尾固定连接形成蛇形折线结构，所有倾斜背板与水平面夹角均相同，倾斜背板的一端交替固定在前置框架板和后置框架板上，另一端与左侧框架板和右侧框架板之间设有狭缝，所有倾斜背板将吸声背腔分隔成折曲通道。本发明在微穿孔板吸声体内加入倾斜背板结构，降低微穿孔板吸声体吸声峰值的频率，提高了峰值频率处的吸声系数；并在原有的吸声曲线上引入了额外的吸收峰；在结构中加入多孔材料后，有效地拓宽穿孔板的吸声频带。

技术领域

本发明属于吸声结构技术领域，尤其是涉及一种低频宽带复合型微穿孔板吸声结构。

背景技术

微穿孔板是在一定厚度的板面上打入亚毫米级别的小孔形成的，而微穿孔板结构吸声体(MPA)，一般是由微穿孔板以及板厚一定深度的空腔组成，当声波入射到小孔时，小孔的内壁对声波进行摩擦吸收作用，将声波进行吸收，达到吸声的目的。现有的微穿孔板吸声体只有一个共振吸收峰，有效吸收带宽(吸声系数大于50％)主要集中在中频,其缺点是在低频(500Hz以下)阶段不能进行有效的吸声，且吸声带宽较窄，在高频以上也不能进行有效的吸声，因此，有必要设计一种低频宽带复合型微穿孔板吸声结构解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种低频宽带复合型微穿孔板吸声结构，在微穿孔板吸声体内加入倾斜背板结构，降低了微穿孔板吸声体吸声峰值的频率，提高了峰值频率处的吸声系数；并在原有的吸声曲线上引入了额外的吸收峰；在结构中加入多孔材料后，有效地拓宽穿孔板的吸声频带。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种低频宽带复合型微穿孔板吸声结构，包括穿孔板、下底板、左侧框架板、右侧框架板、前置框架板、后置框架板和若干倾斜背板，在穿孔板上开设有亚毫米级孔，且若干亚毫米级孔均匀排列，所述的下底板、左侧框架板、右侧框架板、前置框架板和后置框架板围合成上端开口的吸声背腔，所述的穿孔板盖在吸声背腔的上端开口处，且穿孔板朝向声源，在吸声背腔内设有若干倾斜背板，所有的倾斜背板从上到下依次首尾固定连接形成蛇形折线结构，且所有倾斜背板与水平面夹角均相同，倾斜背板的一端交替固定在前置框架板和后置框架板上，倾斜背板的另一端与左侧框架板和右侧框架板之间设有狭缝，最上侧的倾斜背板与穿孔板未接触，最下侧的倾斜背板与下底板未接触，所有倾斜背板将吸声背腔分隔成折曲通道；

声源垂直入射穿孔板从亚毫米级孔进入后，在最上侧的倾斜背板与穿孔板形成的倾斜空间震荡吸收后，通过狭缝依次入射到下一个由相邻的两个倾斜背板形成的倾斜空间振荡吸收后，最终经狭缝入射到最下侧的倾斜背板与下底板之间形成的倾斜空间，最终能量被吸收耗散。

进一步的，穿孔板的尺寸为50mm*50mm，板厚为0.5mm；亚毫米级孔的孔径为0.4毫米；穿孔板的穿孔率为1％，所述吸声背腔是长度、高度和深度均为50mm的正方体结构，吸声背腔的所有板的厚度均为1mm。

进一步，所述吸声背腔内设有五块倾斜背板，从上到下分别为倾斜背板I、倾斜背板Ⅱ、倾斜背板Ⅲ、倾斜背板Ⅳ和倾斜背板V。

进一步的，所有倾斜背板与水平面的夹角的正切值均为十分之一。

进一步的，倾斜背板I与穿孔板之间的间距为近点1mm，远点6mm。

进一步的，每个倾斜背板与左侧框架板之间的狭缝或与右侧框架板之间的狭缝的宽度均为3mm。

进一步的，所有所述倾斜背板的板厚均为1mm。

进一步的，在所有倾斜空间内均加入多孔材料。

进一步的，所述多孔材料为三聚氰胺海绵，孔隙率为0.995，流阻率为10500Pa.s/m^2,曲折系数为1.0059。