[實用新型]一種寬頻帶隔聲結構

有效

• 申請號: 202023089030.4
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN214312638U
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 徐馳
• 申請（專利權）人: 蚌埠學院
• 主分類號: G10K11/162
• 分類號: G10K11/162
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 甘善甜

本實用新型涉及噪聲隔聲技術領域，尤其涉及一種寬頻帶隔聲結構，以多通道共鳴器為基本組成單元，包括若干個多通道共鳴器和基板，各多通道共鳴器固定在基板上，且所述多通道共鳴器呈周期性排列，以形成二維局域共振聲子晶體，利用其帶隙效應達到隔絕寬頻噪聲的效果；所述多通道共鳴器包括腔體和折疊通道，且所述折疊通道設置在腔體的外周，通過調節多通道共鳴器單元的結構參數，達到隔絕目標頻率噪聲的效果，可用于降低工業生產、道路交通、建筑施工所帶來的環境噪聲對人們生活的影響。

技術領域

本實用新型涉及噪聲隔聲技術領域，尤其涉及一種寬頻帶隔聲結構。

背景技術

環境噪聲污染已成為繼大氣污染和水污染之后的世界第三大污染。由于環境噪聲頻率低、頻帶寬等特點，其治理問題已日益突出。隔聲結構受質量密度定律的限制，其厚重體積與隔聲性能的矛盾一直是聲學研究的難題。采用聲子晶體、聲學共鳴器實現對低頻、寬帶環境噪聲進行有效控制已成為當前研究的熱點。

聲子晶體是一種具有周期結構的新型功能材料，由于其良好的振動和濾波特性，引起了國內外學者極大的關注。聲子晶體能夠利用波的基本特性(如散射、干涉)和結構的局域共振特性，在某些頻帶范圍形成完全禁帶，阻止這些頻帶的波在結構中向各個方向的傳播。根據帶隙產生機理不同聲子晶體可以 Bragg散射型聲子晶體和局域共振型聲子晶體兩種類型。對于局域共振型聲子晶體，適當地匹配其結構參數和材料參數，就可以獲得理想的低頻帶隙，實現對中低頻噪聲的有效隔絕，這一特性使其具有應用于各類器件和裝置中的潛在優勢，但需要指出的是，對于局域共振聲子晶體，要想獲得越低的帶隙頻率則意味著需要更大的內核質量和更低的彈性層剛度，這一點對工程應用是不利的。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構簡單、制造方便，可用于隔絕工業生產、建筑施工、交通運輸和社會生活中所產生的環境噪聲的隔聲結構。為實現上述目的本實用新型采用如下方案：

一種寬頻帶隔聲結構，包括若干個多通道共鳴器和基板，各多通道共鳴器固定在基板上，且所述多通道共鳴器呈周期性排列，以形成二維局域共振聲子晶體；所述多通道共鳴器包括腔體和折疊通道，且所述折疊通道設置在腔體的外周。

優選的，所述多通道共鳴器的個數為9個，且所述多通道共鳴器陣列排布成大矩形結構。

優選的，所述多通道共鳴器的腔體為正方形，且所述腔體位于多通道共鳴器的中心位置。

優選的，所述正方形的腔體由四塊內隔板圍成。

優選的，所述折疊通道設置在腔體的四周。

優選的，所述折疊通道由內隔板、外隔板和通道隔板包圍而成，所述通道隔板的固定端交替分布在多通道共鳴器的內隔板、外隔板上呈蛇形，且所述折疊通道的兩端分別連接腔體和外部空間，其中通道隔板數量取決于需要隔絕聲波的頻率范圍。

優選的，四塊所述內隔板上均開有窄縫，且所述窄縫用于連接腔體與折疊通道。

優選的，四個所述窄縫分別位于正方形腔體四角。

優選的，所述內隔板、外隔板和通道隔板為亞克力板、鋁合金板或鋼板中的一種。

優選的，所述內隔板邊長為55-63mm，所述內隔板壁面厚度為1.0-1.5mm；所述外隔板邊長為50-55mm，所述外隔板壁面厚度為1.0-1.5mm；所述通道隔板長度為5-8mm，所述通道隔板厚度為0.8-1.2mm，所述通道隔板間距0.8-1.3mm；所述窄縫寬度為0.8-1.0mm。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

(1)本實用新型通過采用多通道共鳴器為基本單元組成二維局域共振聲子晶體，實現了對多個頻帶噪聲的隔絕，克服了共鳴器本身共振頻帶過于單一的問題。