复合微穿孔板吸声结构吸声特性分析及优化

作者：刘志恩; 袁金呈^*; 陈弯; 沈健

来源：声学技术, 2021, 40(04): 515-520.

DOI：10.16300/j.cnki.1000-3630.2021.04.012

• 复合微穿孔板吸声结构
• 宽带吸声
• 声电类比法
• 多种群遗传算法

针对传统微穿孔板吸声结构(Micro-Perforated Panel Absorber, MPPA)吸声带宽较窄的问题,基于微穿孔板串并联耦合机制,提出了三种不同结构形式的复合MPPA结构。首先,依据声电类比法推导出了复合MPPA法向入射吸声系数的解析计算模型;然后,通过初步设计结构尺寸参数,探究了该类吸声结构的宽带吸声特性;针对500～3 600 Hz的目标吸声频段,采用多种群遗传算法对复合MPPA以及传统简单MPPA、串联MPPA、并联MPPA分别进行优化,对比分析了其最优吸声带宽;最后,利用有限元法对优化后吸声性能最佳的复合MPPA进行了吸声系数仿真测试以及对应的阻抗管实验测试。测试结果表明,所提出的复合MPPA的宽带吸声性能优于传统简单MPPA、串联MPPA和并联MPPA的吸声性能;在500～3 600 Hz频段内,优化后吸声性能最佳的复合MPPA能够实现优异的宽带吸声,平均吸声系数高达0.92。该类吸声结构为宽带噪声控制提供了一定的参考。

• 单位
  现代汽车零部件技术湖北省重点实验室; 武汉理工大学