在傳統(tǒng)單一孔隙率多孔材料中引入宏觀尺度的周期性梯度穿縫結(jié)構(gòu)設(shè)計,構(gòu)造出梯度穿縫型雙孔隙率多孔材料,其包含多孔材料基體微孔尺度與穿縫尺度兩個尺度。采用分層等效的理論建模方法,將復雜梯度漸變問題變?yōu)槎鄬泳鶆虻刃盈B加問題。針對不同特征尺寸的多孔材料薄層,分別采用低、高兩種滲透率對比度雙孔隙率理論,給出了其等效密度和動態(tài)壓縮系數(shù),再應(yīng)用傳遞矩陣方法得到了相鄰薄層之間的聲壓和質(zhì)點速度傳遞關(guān)系并求得其表面聲阻抗,從而建立了梯度穿縫型雙孔隙率多孔材料的吸聲理論模型。發(fā)展了多尺度材料聲學有限元數(shù)值模型,在所考慮的100～3000 Hz頻段范圍內(nèi)數(shù)值模擬結(jié)果完全吻合理論模型結(jié)果。理論與模擬分析了多尺度結(jié)構(gòu)參數(shù)對雙孔隙率多孔材料吸聲性能的影響,結(jié)果表明引入多尺度梯度結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠顯著提高單一孔隙率多孔材料的吸聲性能,且穿縫尺度比穿縫梯度影響更為顯著;精細數(shù)值模擬獲得的聲壓和能量密度分布云圖揭示了多尺度結(jié)構(gòu)設(shè)計的吸聲增強機制。該工作可用于指導雙孔隙率多孔材料的多尺度結(jié)構(gòu)設(shè)計,從而提高多孔材料的中低頻吸聲性能。 

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【文章目錄】：
引言
1 多尺度吸聲理論模型
    1.1 模型描述
    1.2 低滲透率對比層
    1.3 高滲透率對比層
    1.4 高低滲透率對比層的劃分
    1.5 吸聲系數(shù)的計算
2 數(shù)值模擬
3 結(jié)果討論
    3.1 穿縫開孔尺度對吸聲性能影響
    3.2 穿縫漸變梯度對吸聲性能影響
4 結(jié)論


【參考文獻】：
期刊論文
[1]消聲器測量回路系統(tǒng)的噪聲預測[J]. 張錫文,何楓,郝鵬飛,王學芳.  聲學學報. 2001(01)
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[3]Sound Absorption Enhancement by Thin Multi-Slit Hybrid Structures[J]. 任樹偉,孟晗,辛鋒先,盧天健.  Chinese Physics Letters. 2015 (01)



本文編號：3708759