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变截面消声管道耦合Helmholtz腔结构的声学性能
引用本文:吴卫国,毕佳楠,魏崴.变截面消声管道耦合Helmholtz腔结构的声学性能[J].江苏大学学报(自然科学版),2024(1):99-104.
作者姓名:吴卫国  毕佳楠  魏崴
作者单位:江苏大学土木工程与力学学院
基金项目:国家自然科学基金资助项目(1601480029);
摘    要:基于局域共振理论与管道消声理论,设计了一种变截面消声管道耦合Helmholtz谐振腔的声学超材料结构,并运用COMSOL软件进行仿真研究.在此基础上,探讨了变截面声学超材料结构的几何参数对吸声系数峰值的影响,运用声学试验测试了该声学超材料结构的声学性能.结果表明:该变截面声学超材料结构在低频范围(200~600 Hz)内可实现良好的吸声效果;通过改变管道小孔的截面半径,可以实现声学超材料结构固有频率的定向调节;与普通Helmholtz腔相比,该声学超材料结构的吸声系数峰可在一定低频范围内移动,提高了结构在低频范围内的吸声效果,拓宽了吸声系数峰值对应频率的范围;声学超材料结构的几何参数得到了优化,具有良好的吸声效果.

关 键 词:声学超材料  变截面管道  Helmholtz谐振腔  低频  吸声系数  管道消声理论
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