[實用新型]一種基于分流阻尼的雙層隔聲結構

有效

• 申請號: 201921135449.3
• 申請日: 2019-07-19
• 公開（公告）號: CN210639985U
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 鄭偉光;汪恒;馮高山;許恩永;辛韋韋;馬曉楠
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學;東風柳州汽車有限公司
• 主分類號: G10K11/172
• 分類號: G10K11/172;G10K11/04
• 代理公司: 廣州市一新專利商標事務所有限公司 44220
• 代理人: 候騰騰

本實用新型涉及振動噪聲控制技術領域，具體為一種基于分流阻尼的雙層隔聲結構，在雙層板的入射板、輻射板內側薄板中間分別粘貼壓電薄片，通過壓電片將機械能轉化為電能，同時在空腔下方安放分流揚聲器，由外部機械振動導致的空腔共振而產生的聲音驅動揚聲器的振膜產生機械振動，并帶動與其相連的動圈移動，再通過外界分流電路轉化為熱能消耗掉，同時達到結構共振、空腔共振、耦合共振的全面控制，改善高低頻隔聲效果。

技術領域

本實用新型涉及振動噪聲控制技術領域，具體為一種基于分流阻尼的雙層隔聲結構。

背景技術

工程上，為減弱噪聲源對周圍環境的干擾，常采用板結構將噪聲源與周圍環境隔離開來，例如把鼓風機、空壓機等設備置于隔聲罩內，避免操作者受到噪聲的危害；汽車上隔離車外與駕駛室的噪聲，提高駕駛舒適性；采用隔聲墻、隔聲樓板等，隔離建筑環境噪聲，以避免噪聲對人們正常工作和休息的干擾。目前大多數研究是通過抑制板的振動和增加系統聲阻這兩種途徑進行提高板結構的隔聲量，比如采用分流阻尼控制低頻段的振動，或使用分流阻尼控制的同時加入多孔吸聲材料吸收高頻聲能，但只能單獨有效控制結構或空腔相關的模態，因而隔聲效果不佳。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于分流阻尼的雙層隔聲結構，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種基于分流阻尼的雙層隔聲結構，包括壓電薄片、分流揚聲器和雙層隔板，所述雙層隔板是由入射板、輻射板組成密閉的空腔，所述壓電薄片和分流揚聲器位于所述雙層隔板的空腔內。

進一步的，若干個所述壓電薄片設置在所述雙層隔板的入射板、輻射板的內側，所述壓電薄片包括薄板和壓電片，所述壓電片牢固粘貼在所述薄板上，使得所述壓電片的彎曲位移與薄板彎曲位移保持一致。

進一步的，所述雙層隔板的空腔下方安放若干個分流揚聲器。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

在雙層隔聲結構中同時添加壓電分流阻尼和揚聲器分流阻尼技術，彌補了采用壓電分流阻尼耗散結構振動能量時，空腔支配型模態控制效果不明顯缺陷；同樣，彌補了在空腔中采用分流揚聲器只能吸收空腔模態相關聲能，結構支配的模態幾乎沒有效果的缺陷。兩種分流技術有效地結合既能有效控制與結構相關的模態，又可以有效吸收空腔模態的相關聲能，達到在多模態處耗散系統能量，改善高低頻段隔聲量的目的。

附圖說明

圖1為實施例1分流阻尼雙層隔聲結構的剖面示意圖；

圖2為實施例1分流阻尼在雙層隔聲結構中的平面布置示意圖；

圖3為雙層隔聲系統分流阻抗流程示意圖；

圖4為壓電薄片結構示意圖；

圖5為RL回路壓電等效模型示意圖；

圖6為負電容電路壓電等效模型示意圖；

圖7為二維壓電薄片結構示意圖；

圖8為動圈分流揚聲器結構示意圖；

圖9為動圈揚聲器等效電路示意圖；

圖10為第一階模態頻率附近的頻響函數示意圖；

圖11為第二階模態頻率附近的頻響函數示意圖；

圖12為負電容分流阻尼在不同電阻時隔聲特性示意圖；

圖13為實施例1的分流阻尼雙層隔聲結構的隔聲特性示意圖；

圖14為實施例2分流阻尼雙層隔聲結構在汽車車門中的平面布置示意圖；