微穿孔板消聲器,利用微穿孔板吸聲結構可以做成微穿孔板消聲器,其結構形式類似于阻性消聲器。按氣流通道的形狀,可以做片式、拆板式、菱形式、正弦波式等不同結構形式。
消聲原理:微穿孔板消聲器是建立在微穿孔板吸聲結構基礎上的。在小于1mm的薄金屬板、膠木版、塑料板等上向穿上大量的小于1mm的微孔做成微穿孔板,并選取孔心距為孔徑的5-8倍。把這種板固定在鋼板前,板后留10-24mm的空腔做成微穿孔板吸聲結構。對于微穿孔板消聲器的消聲原理,一是小的空徑能提高吸聲系統(tǒng),二是低的孔隙率能增加吸聲頻帶的寬度,三是板后的深度能改善共振吸聲峰的位置。
小的孔徑能提高吸聲系統(tǒng),這是由于聲波在傳播的過程中,它的能量損失依賴于空氣在微孔中的摩擦損失。而摩擦損失取決于吸聲結構的聲阻大小,聲阻越大,摩擦損失越大,聲阻又于孔徑的平方成反比。由于微穿孔板的孔徑已減少到1mm以下,所以其聲阻與一般穿孔板(幾毫米至十幾毫米)相比,大大地增加了,從而提高了吸聲系統(tǒng)。
低發(fā)孔隙率能增加吸聲頻帶寬度,這是由于吸聲頻帶的寬度依賴于聲阻與聲質(zhì)量的比值。比值越大,吸聲頻帶越寬。若能增加聲阻又降低聲質(zhì)量,這樣比值就更大了,而聲質(zhì)量大致只和孔隙率有關,減少孔隙率可以增加吸聲頻帶寬度。由于微穿孔板吸聲結構的孔心距與孔徑的比已增大到5-8以上,即相應的孔隙率已減少到4%-15%,與一般的穿孔板(孔隙率20%-30%)相比,大大減少了。所以,吸聲頻帶相應地加寬。
板后的深度能控制吸聲峰的位置。吸聲結構有一個或幾個共振頻率,共振頻率的高低,也就是******吸聲峰的位置,可以由相應空腔的深度來控制。深度越大,共振頻率越低。在共振頻率中,若穿孔板的聲阻與空氣中的聲阻相等,入射來的聲能就完全為微穿孔板吸聲機構吸收,達到******吸收,否則只部分地吸收。為了進一步提高寬頻帶的吸聲系統(tǒng)??梢栽O計兩個或多個共振頻率,也就是采用雙層或多層微穿孔板吸聲結構。
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