[發(fā)明專利]吸聲裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811314660.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN109285534A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李林;李登科;莫洪波;沈強(qiáng);李澤之
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲國(guó)創(chuàng)軌道科技有限公司
• 主分類號(hào): G10K11/162
• 分類號(hào): G10K11/162;G10K11/172
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 張全文

本發(fā)明屬于降噪技術(shù)領(lǐng)域，公開了吸聲裝置，包括：吸聲單元體，所述吸聲單元體包括第一吸聲裝置和第二吸聲裝置；所述第一吸聲裝置包括吸聲管和共振管，所述共振管包括頂板、圍板和底板，所述頂板上開設(shè)通孔，所述吸聲管安裝在通孔內(nèi)，吸聲管的兩端開口；所述第二吸聲裝置包括微穿孔管，所述微穿孔管包括微穿孔板、側(cè)擋板和下底板，所述側(cè)擋板分別與微穿孔板和下底板連接；所述圍板與側(cè)擋板連接。本發(fā)明通過第一吸聲裝置和第二吸聲裝置的耦合作用吸聲，實(shí)現(xiàn)寬頻率的吸聲效果；拓寬吸聲頻帶。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于降噪技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及吸聲裝置。

背景技術(shù)

應(yīng)用吸聲材料實(shí)現(xiàn)噪聲控制是噪聲防治的重要途徑。目前常用的吸聲材料為多孔吸聲材料，主要是通過多孔吸聲材料內(nèi)部的孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)入射聲波產(chǎn)生粘性耗散，多孔吸聲材料對(duì)聲波的粘性作用最終轉(zhuǎn)化成熱能而被消耗掉，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)聲波的吸收。多孔吸聲材料的粘性作用對(duì)高頻的聲波產(chǎn)生大的阻尼，多孔吸聲材料對(duì)高頻的聲波的吸聲性能良好；對(duì)低頻的聲波基本不會(huì)產(chǎn)生粘性作用，多孔吸聲材料的吸聲性能在低頻較差。

而傳統(tǒng)微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)的板厚空腔為純空腔聲阻抗，在有限尺寸和重量限制下，控制低頻聲波的吸聲，存在“瓶頸”現(xiàn)象，要有效抑制低頻噪聲就必須大幅增加聲學(xué)材料的厚度或質(zhì)量。

因此如何提升吸聲性能、拓寬吸聲頻帶，是噪聲控制領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)科學(xué)難題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的吸聲裝置，可有效拓寬吸聲頻帶，并可實(shí)現(xiàn)寬頻帶范圍內(nèi)高效吸聲。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：吸聲裝置，包括：吸聲單元體，所述吸聲單元體包括第一吸聲裝置和第二吸聲裝置；所述第一吸聲裝置包括吸聲管以及共振管，所述共振管包括頂板、圍板和底板，所述頂板上開設(shè)通孔，所述吸聲管安裝在通孔內(nèi)，吸聲管的兩端開口；所述第二吸聲裝置包括微穿孔管，所述微穿孔管包括微穿孔板、側(cè)擋板和下底板，所述側(cè)擋板分別與微穿孔板和下底板連接；所述圍板與側(cè)擋板連接。

優(yōu)選地，所述通孔為數(shù)個(gè)；所述吸聲管為數(shù)個(gè)；數(shù)個(gè)吸聲管分別安裝在對(duì)應(yīng)的通孔內(nèi)。

優(yōu)選地，所述共振管為至少兩個(gè)，相鄰的共振管通過粘結(jié)連接。

優(yōu)選地，所述相鄰的共振管的頂板上開設(shè)的通孔的數(shù)量和/或孔徑不同。

優(yōu)選地，所述微穿孔板為至少兩個(gè)；相鄰的微穿孔板之間形成空氣層。

優(yōu)選地，所述相鄰的微穿孔板的穿孔率不同。

優(yōu)選地，所述共振管內(nèi)填充多孔吸聲材料。

優(yōu)選地，所述側(cè)擋板和下底板之間填充多孔吸聲材料。

優(yōu)選地，所述吸聲單元體為數(shù)個(gè)，數(shù)個(gè)吸聲單元體之間通過粘結(jié)方式連接。

本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明所述的第一吸聲裝置包括吸聲管和共振管，吸聲管的外表面和共振管的內(nèi)表面形成的空腔構(gòu)成共振腔，當(dāng)?shù)皖l聲波入射到共振管時(shí)，一部分入射聲波入射到頂板上，頂板和入射聲波產(chǎn)生阻抗匹配，入射聲波無反射地進(jìn)入頂板，被頂板吸收；另一部分聲波入射到共振管內(nèi)部，由于共振腔的內(nèi)表面聲波散射，聲波推動(dòng)吸聲管內(nèi)的空氣柱做往復(fù)振動(dòng)，通過粘滯阻尼耗散，實(shí)現(xiàn)低頻共振吸聲。

本發(fā)明所述的微穿孔板上設(shè)置微孔；所述微孔為圓孔、多邊形孔或微縫孔；所述微孔可均勻或不均勻布置。

本發(fā)明所述的第二吸聲裝置包括微穿孔管，中高頻入射聲波到微穿孔管時(shí)，一部分入射聲波入射到微穿孔板上，入射聲波和微穿孔板產(chǎn)生阻抗匹配，入射聲波無反射地進(jìn)入微穿孔板，被微穿孔板吸收；另一部分中高頻入射聲波通過微孔進(jìn)入微穿孔管內(nèi)，微穿孔管內(nèi)的空氣在入射聲波的作用下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生振動(dòng)，摩擦和阻尼作用使一部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能而消耗，實(shí)現(xiàn)中高頻吸聲。