管束放置方式对管束穿孔板吸声性能的影响.pdf

第2 8 卷第5 期 2 0 0 9 年1 0 月声学技术T e c h n i c a lA c o u s t i c sV 0 1 ．2 8 ，N O ．5P t ．2O c t ．．2 0 0 9管束放置方式对管束穿孔板吸声性能的影响张倩，吕亚东，杨军，桑晋秋( 中国科学院声学研究所噪声与振动重点实验室，北京1 0 0 1 9 0 )I n f l u e n c eo ft h ec o n f i g u r a t i o n so ft u b e so nt h ea b s o r p t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fp e r f o r a t e da b s o r b e rw i t hf l e x i b l et u b eb u n d l e sZ H A N GQ i a n ，L UY a —d o n g ，Y A N GJ u n ，S A N GJ i n - q i u( K e y L a b o r a t o r y o f N o 扫e a n dV i b r a t i o n R e s e a r c h , I n s t i t u t e o f A c o u s t i c , C h i n e s e A c a d e m y o f S c i e n c e s , S e i j i n 9 1 0 0 1 9 0 ．C h i n a )1 引言管束穿孔板共振吸声结构是适合在空间受到严格限制、并期望增加中低频吸声效果的条件下使用的新型共振吸声结构【l 五】。

由于安装在穿孔板上的柔性管束的可弯曲性，其长度可以不受吸声结构腔深的限制，管束长度可远大于腔深，但是同时由于管束在后腔内的放置方式的不同，也可能对管束穿孔板吸声性能产生影响本文用双传声器传递函数法测量了管束穿孔板在管束不同放置方式下的中低频吸声系数，通过在不同后腔深度下测量的结果，主要对比了管柬“自然伸直放置”和“对_ 叠弯曲放置”的吸声性能的差异，希望为管束穿孔板吸声体的优化设计和理论模型的建立提供参考2 实验方法2 ．1 管束穿孔板参数穿孔火丰，孔板( a )( b )图1 柔性管柬穿孔板共振吸声结构F i g ．1P e r f o r a t e dl t s o n a t o rw i t hf l e x i b l et u b eb u n d l e s图l ( a ) 是柔性管束穿孔板吸声体简图，t 为板厚，D 为后腔深度，d 为穿孔板上与管束连接的基金项目：国家自然科学基金资助项目( 1 0 5 7 4 1 3 9 )作者简介：张情( 1 9 8 3 ．) t 女匹1 ) l l ，汉，研究生，研究方向为：噪声与撮动栉制 叠讯作者：张倩，j o e 蛳_ n l @ 1 2 6 ．c o r n ．孔洞直径，设柔性管束长度为，；图l ( b ) 为带有空心接头的穿孔面板俯视图。

材料参数：管束穿孔板板厚0 ．8m m ，孔洞以正方形排列，孔洞中心间距4 ．8 2m m ，空心接头长9 ．3m m ，管外径为2 ．6 3m m ，内径为0 ．8 3m m 实验中 测量了管束长度，分别为1 0 0 姗和2 0 0m m 的两种管柬穿孔板吸声体的吸声系数2 ．2 测量方式图2 为测量管束穿孔板吸声系数的实验简图测试平台由声源、内径为4c m X 4c m 的矩形行波 管道和测晕系统三部分组成采用双传声器传递函 数法测试，实验中选择不同的传声器间距，有效测试频率范围为1 2 0H z 至3 0 0 0H z ，双传声器传递函数法介绍具体见文献[ 3 】r l 然{ l | { r [ 放霄的静康埘柞弯l { I l 坡霄的铃糸( a )( b )图2 测量吸声系数的实验筒图F i g ．2E x p e r i m e n t a ls k e t c hf o rm e a s u r e m e n to f s o u n da b s o r p t i o n如图2 所示，对管束分别用“自然伸直放置”和“对叠弯曲放置”两种方式进行实验，测量了不同腔深的吸声系数。

其中，当管束长度为2 0 0m m 、后腔深度为1 2 7m m 时，由于管束长度大于后腔深度，管柬在后腔中分别采用“盘旋放最”( 形态类似于麻花) 和“对叠弯曲放置”两种方式进行实验3 实验结果与讨论图3 至图6 为用双传声器传递函数法测量的管束穿孔板在管束不同放置状态下的中低频吸声系2 0 0 9 *s i 同＼一J强∥＼～一一t l 匿《；f H Z ) Ⅷ5 * m 《lJ m W ^ 《∞* №P n K ％，‘‘* ∞m j l _ §# D = l2 7 ⋯2 0 0 m m 、F ‘g5A b s o r p t _ nc * m c l } n ‘so f d i p t e r ac n n H Ⅲa “n so f t u b eb ∞d l c sf D1 2 7 m m ，= 2 0 0 ⋯图4 和嘲5 的小问放置方式的吸声系数存低频柏明缸荠井，仉是旧3 和图6 中小州放肖方式的啦声乐数簟片较小幽3 至H6 中管束长度与后腔深度的比分别是O7 9 、0 ．4 、15 7 和0 ．8 ，可见蚓3 和俐6 的比值近似，吲此管束长度1 T 后腔漏度的比值很可能也全影响不阿放置力式的啦J ：，系数的筹芹。

罔3 、图4 和罔6 的“对叠巧曲放置”的管柬穿孔板吸声体的巾高额吸声系数的波谷相比于”自然伸直放置”的l 殁声系数的波谷打明显提高．说明可以利用这结果对管束的形态进彳J _ 改造设i 1 ．以拓宽骨柬穿孔板中高频的吸卢频带E K s $ 2 j o “m ，f * 2 0 0 ““嚣％$ I I - I z ) H6 * ^ 4q №w Ⅳd ∞* Ⅲ* 7 L Ⅸq 口* ∞《』+ ，$ ∞·D2 5 1 )㈨f 一2 0 0 l n I nJF i g6A b s o 十t i o n ∞c m I ∞bo r d l 慨⋯n “Ⅲa u o n so f t u b eb u n d l e s ∞2 5 0 札f2 0 0 —14 结硷本文用双忙J ：t 器传递函数法测靖了_ l = { _ 束穿扎板和许束午同放置方式r 的中低频啦声系数，实骑结果表明：不同的放置方式会导致符柬穿孔板的吸声性能产生差异，且后腔深度又含影响这种荠异的大小：管束弯曲放置自利于改善吸声曲线的波夼，n r 对省束进行优化设¨以拓宽c } t 高额吸声频带．崔束穿孔板的理论模型应考虑管束的放置方止，片挑 以合理的简化假设，将有利于模型的建々与完善。

参考文献：⋯～n ，m 静* m 穿n 板№十体∞目究进艟⋯卢+ ≯{ m2 0 0 53 0 f 6 1 = 4 9 85 0 5L I UKT I A NJe ／a ／A d v a n c e s i nr n l c mp e r f o 日【c dp a n da b $ o [ b c r 5 ⋯A e t a A c u s f i c a2 0 0 53 0 ( 6 k4 9 85 0 5【2 ] L UY DL IXD ““fT h eP e r f o r a l c dP a n e lR e s o n a t o rw i t hF l e x i b l e1 ∞cB u n d l ea n dI “A c o u s t i c a l M ⋯⋯n nI A IP r o c e e d i n g so fh l ”N o l s e2 0 0 1I l a g u eN e f l l e r l a n ds2 73 0 A u g2 0 0 1』1 】I S O1 0 5 3 4 - 21 9 9 8A c o u s t i csI ) e t e 丌n i n a t l o no fx n l l “a b s o r p t i o nc o e f f i c i e n ta n di m p e d a n c ei ni m p e d a n c em b c s P a n 2 ：n a ⋯f e r n n o t i o n m e t h o d 『S 1。