关于提高声层管道的降噪性能,利用相调节的地表变化器
1State Key Laboratory of Mechanics and Control for Aerospace Structures, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, No. 29 Yudao Street, Nanjing, 210016, China.
Scientific reports
|December 13, 2023
概括
一个新的降噪结构将相调节的超表面 (PMM) 与声学层 (ALs) 结合起来,以改善管道中的声音吸收. 这种PMM产生一个旋转波,增强噪声减噪性能,特别是在窄带噪声.
科学领域:
- 声学 声学 声学 声学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
背景情况:
- 长度与直径比较小的管道往往表现出较差的窄带噪声吸收.
- 传统的声学层 (ALs) 在这种配置中难以达到足够的声衰减.
研究的目的:
- 提出和验证一种新的降噪结构,将相调节元表面 (PMM) 与声学层 (ALs) 集成在一起.
- 为了提高管道的窄带吸声性能,特别是那些长度直径比有限的管道.
主要方法:
- 使用赫尔姆霍尔茨共振器的PMM被设计为操纵声波前线并产生旋转波.
- 使用被动相序阵列理论优化了PMM的参数.
- 使用模式匹配技术优化了声波管 (ALD) 参数,以最大限度地减少传输损失.
- 进行了数值模拟,以评估在牧场流动的存在下降噪声.
主要成果:
- PMM成功地将事件平面波转化为具有较低群体速度的旋转波.
- 与传统的ALD相比,PMM-ALD组合结构显示传输损失显著增加.
- 增强的性能在狭带噪声的峰值频率附近尤其显著.
结论:
- 拟议的集成PMM-AL结构在管道噪声降低方面取得了重大进展,特别是在窄带噪声方面.
- 通过PMM产生旋转波的策略有效地提高了短管道的声音吸收.
