Page 129 - 201901

第 38 卷 第 1 期 王兴国等： 径向声子晶体隔声特性 125

表 2 结构尺寸参数 由图 5 可知，径向声子晶体柱壳在中高频域
Table 2 Structural dimension parameters (13.2 kHz∼57.1 kHz) 内均存在一个明显的声波带
隙包络线。在声波带隙范围内，透射系数曲线的数
组元厚度/m 子层 1 的厚度/m 声腔内径 r 0 /m
值都小于 1，隔声量曲线的数值都在 0 dB 以上，最
0.04 0.02 0.2 大隔声量为 86.51 dB，明显高于单质钢和硬橡胶柱
根据第 1 节的理论分析，对径向声子晶体柱壳 壳，说明声波得到有效的抑制；而在低频范围内径向
的透射系数和隔声量进行计算，其计算结果如图 5 声子晶体与单一材质壳体的隔声量并没有显著的
所示。 区别。

10 1 100
10 0 80
10 -1 60
TL /dB 40
TR 10
-2
10 -3 20
10 -4 0
10 -5 -20
0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 70
ᮠဋ/kHz ᮠဋ/kHz
(a) ᤩ࠱ጇ஝ᮠ־జጳ (b) ᬦܦ᧚ᮠ־జጳ

图 5 径向声子晶体柱壳的透射系数和隔声量频响曲线
Fig. 5 Transmission coefficient and sound insulation frequency response curve of cylindrical shell of radial
phononic crystal

200 200
150 150

TL/dB 100 TL/dB 100
50
50
0 0
-50 -50
0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 70
ᮠဋ/kHz ᮠဋ/kHz
(a) N/֒ d=0.20 m (b) N/֒ d=0.24 m
200 200
150 150
TL/dB 100 TL/dB 100

50
50
0 0

-50 -50
0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 70
ᮠဋ/kHz ᮠဋ/kHz
(c) N/֒ d=0.28 m (d) N/֒ d=0.32 m

图 6 不同周期数下径向声子晶体柱壳的隔声量频响曲线
Fig. 6 The sound insulation frequency response curve of cylindrical shell of radial phononic crystals in
different cycles