Page 33 - 《应该声学》2022年第2期

第 41 卷 第 2 期 康钟绪等： 分布式通风消声板特性研究 201

如图 3 中的圆形模型，外径为 D，孔径为 d h ，整
体厚度为 H；模型A中膨胀腔内径为d，前后侧板厚
均为t s 。
٪ 用传递损失评价消声板的声学性能 [11] ，传递损
ܦ
ູ
失按图4所示模型计算，即
W i
TL = 10 lg , (1)
W t
式 (1) 中，W i 、W t 分别为孔板前的入射声功率和孔
图 2 声波在消声板内的传播 板后的透射声功率。
Fig. 2 Sound propagation in silencing panel
1.2 模型简化 К࠱ܦฉ ๗ ᤩ࠱ܦฉ
ܦ
如图 1 所示，消声板整个板面均匀分布大量消 Ԧ࠱ܦฉ ፇ
౞
声单元，每个消声单元内部为矩形结构，结构较为复
杂，为了便于分析，对结构模型进行必要的简化和 图 4 传递损失计算模型
假设。 Fig. 4 Calculation model for transmission loss
(1) 为简化研究，暂时不考虑板的透射影响，假
2 传递损失预测方法
设声波无法透过板传播。
(2) 一般情况下，漫入射下的隔声量要低于垂
在截止频率范围内，传递矩阵方法是预测声学
直入射波下的隔声量 [10] 。为讨论消声板最大隔声
结构传递损失的常用快捷方法 [11] 。基于平面波传
量，同时简化研究，假设声波均为垂直入射，暂时忽
播理论，传递矩阵法将消声结构分为多个消声单元，
略斜入射声波。
对各种不同消声单元建立相应的传递矩阵 [T i ]，通
(3) 消声板均匀分布的消声单元为同一结构时，
过各单元传递矩阵相乘形成整个结构的整体传递
消声板可看作为多个相同单元并列排列而成，消声
矩阵 [T ]，从而利用传递矩阵的四极参数计算结构
板的声学性能取决于该单元的消声性能。为了便于
的传递损失 [11] ，如式(2)所示：
开展理论分析，研究首先集中在单个单元，同时为了

便于应用快速计算方法，在截面积相等的前提下，将 TL = 20 lg T 11 + T 12 + T 21 + T 22 . (2)

2
矩形结构等效为圆形结构。
在上述假设和简化条件下，模型简化为如图 3 针对图 3(a) 所示 A 模型，整个结构可分为 9 个
所示，其中A为内嵌声学单元的模型，B为直接穿孔 部分，如图5所示。
的模型。

H
d d h D
 
t s 
     
(a) Aവی

njnjnjnj. ᄰኮ඀ᦊѬ, njnjnj. ੕᭧ቊԫᦊѬ
图 5 A 模型传递矩阵分解
Fig. 5 Decomposition of transfer matrix of model A
(b) Bവی
针对图 3(b) 所示 B 模型，整个结构可分为 5 个
图 3 单元模型及简化
Fig. 3 Unit model and simplification 部分，如图6所示。