[發明專利]一種基于量綱分析計算雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數的方法

在審

• 申請號: 202110057403.X
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112908433A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 梁李斯;郭文龍;米嘉毓;馬洪月;彌晗
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G16C60/00
• 分類號: G16C60/00;G06F30/17;G06F30/20;G06F119/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

1.一種基于量綱分析計算雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數的方法，其特征在于，包括如下過程：

獲取雙層復合結構開孔泡沫鋁所有的獨立參數；

根據所述獨立參數的基本量綱，從獨立參數中選取重復參量，所述重復參量包括：第一層開孔泡沫鋁(1)的背后空腔深度、第二層開孔泡沫鋁(2)的表觀密度和噪聲頻率；

利用所述獨立參數和重復參量構建所有的無量綱量；

根據所述所有的無量綱量得到吸聲系數的表達式；

求解吸聲系數的表達式中的未知參量，得到最終的吸聲系數的表達式。

2.根據權利要求1所述的一種基于量綱分析計算雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數的方法，其特征在于，所述獨立參數包括：第一層開孔泡沫鋁(1)的厚度、第二層開孔泡沫鋁(2)的厚度、第一層開孔泡沫鋁(1)的孔徑、第二層開孔泡沫鋁(2)的孔徑、第一層開孔泡沫鋁(1)的表觀密度、第二層開孔泡沫鋁(2)的表觀密度、第一層開孔泡沫鋁(1)的聲壓差、第二層開孔泡沫鋁(2)的聲壓差、第一層開孔泡沫鋁(1)背后空腔深度、第二層開孔泡沫鋁(2)背后空腔深度、第一層開孔泡沫鋁(1)和第二層開孔泡沫鋁(2)的基體密度、噪聲頻率和雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數。

3.根據權利要求2所述的一種基于量綱分析計算雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數的方法，其特征在于，利用所述獨立參數和重復參量構建所有的無量綱量的過程包括：

利用重復參量構建如下無量綱量：

Π₈＝α；

其中，Π₁、Π₂、Π₃、Π₄、Π₅、Π₆、Π₇、Π₈、Π₉和Π₁₀均為無量綱量；D₁為第一層開孔泡沫鋁(1)的厚度，D₂為第二層開孔泡沫鋁(2)的厚度，d₁為第一層開孔泡沫鋁(1)背后空腔深度，d₂為第二層開孔泡沫鋁(2)背后空腔深度，r₁為第一層開孔泡沫鋁(1)的孔徑，r₂為第二層開孔泡沫鋁(2)的孔徑，ρ₁為第一層開孔泡沫鋁(1)的表觀密度，ρ₂為第二層開孔泡沫鋁(2)的表觀密度，ρ_s為第一層開孔泡沫鋁(1)和第二層開孔泡沫鋁(2)的基體密度，α為吸聲系數，ΔP₁為第一層開孔泡沫鋁(1)的聲壓差，ΔP₂為第二層開孔泡沫鋁(2)的聲壓差，f為噪聲頻率。

4.根據權利要求3所述的一種基于量綱分析計算雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數的方法，其特征在于，所述吸聲系數的表達式如下：

其中，β、d、e、g、h、i、m、o、p和q均為未知參量。

5.根據權利要求1或4所述的一種基于量綱分析計算雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數的方法，其特征在于，求解吸聲系數的表達式中的未知參量時，采用駐波管法測量若干組不同的雙層復合結構開孔泡沫鋁在不同噪聲頻率下的吸聲系數。

6.根據權利要求5所述的一種基于量綱分析計算雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數的方法，其特征在于，所述雙層復合結構開孔泡沫鋁包括相互平行的第一層開孔泡沫鋁(1)、第二層開孔泡沫鋁(2)和剛性墻(3)，第一層開孔泡沫鋁(1)和剛性墻(3)設置于第二層開孔泡沫鋁(2)兩側。

7.根據權利要求6所述的一種基于量綱分析計算雙層復合結構開孔泡沫鋁的吸聲系數的方法，其特征在于，利用不同厚度的第一層開孔泡沫鋁(1)和不同厚度的第二層開孔泡沫鋁(2)組合形成具有不同背后空腔深度的若干組不同的雙層復合結構開孔泡沫鋁。