| 带背腔薄膜型声学超材料低频隔声特性分析 |
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| 引用本文： | 王贡献,史蒙飞,向磊,朱超,胡竟争. 带背腔薄膜型声学超材料低频隔声特性分析[J]. 噪声与振动控制, 2023, 43(1): 75-79 |
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| 作者姓名： | 王贡献 史蒙飞 向磊 朱超 胡竟争 |
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| 作者单位： | （ 武汉理工大学交通与物流工程学院，武汉430063 ） |
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| 摘 要： | 为弥补传统材料难以有效控制低频噪声的不足，提出一种由弹性薄膜、穿孔质量环和背腔组成的薄膜型声学超材料，建立单元声固耦合有限元模型，分析其在10 Hz～700 Hz频段内的薄膜振动特性，探讨薄膜预应力、穿孔半径、背腔高度、附加质量和薄膜厚度对隔声性能的影响规律，并研究基于协同耦合隔声机理的多单元组合隔声效果。结果表明：薄膜与背腔和穿孔结构耦合能丰富薄膜在低频处的振动形式，较传统Helmholtz 共振腔和薄膜型声学超材料具有更宽的隔声频带；在考虑频段范围内存在6 个声衰减峰，背腔高度、薄膜厚度和预应力的改变可使第三和第四峰值产生明显频率偏移，多单元协同耦合可实现一定频率范围内的连续宽带隔声，分析结果可为低频噪声的轻质和宽带控制提供理论参考。
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| 关 键 词： | 声学 声学超材料 背腔 声固耦合 低频 声衰减系数 |
| 收稿时间： | 2021-12-06 |
| 修稿时间： | 2022-01-11 |
Analysis of Low-frequency Sound Insulation Properties for Membrane-type Acoustic Metamaterials with Back Cavity |
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