Page 37 - 《应该声学》2022年第2期
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第 41 卷 第 2 期 康钟绪等: 分布式通风消声板特性研究 205
图 16 与图 17 的结果对比显示,两个样件的隔 压差计测试数据得到。测试中采用 CL-Y 型皮托管
声性能区别主要体现在通过频率的不同,通过频 和testo512数字微压计。测试结果如表1所示。
率偏移的原因主要是消声板厚度差异,随着厚度增
加,通过频率向低频偏移,样件 1 消声板的厚度为 ԍࣀᝠ
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35 mm,通过频率在1200 Hz 附近,随着厚度增加至
᮳
样件 2 的54 mm,通过频率向低频偏移至 800 Hz附 ඡູ
近,同时,第二通过频率也出现在5000 Hz以内。 ನ͈
整体看,两个样件的传递损失计算结果与隔声
图 18 阻力系数测试示意图
量测试结果保持一致。在通过频率以下范围,隔声
Fig. 18 Sketch of flow resistance coefficient test
量结果与传递损失计算结果基本一致,但在通过频
率附近,隔声量未体现明显的降低趋势,而在通过
频率至 4000 Hz 的频率范围,两结果也能保持一致,
隔声量数值稍低于传递损失计算结果,频率升高至
4000 Hz 以上频率后,计算结果与测试结果的差距
增大。可见,通过修正传递矩阵法计算简化模型传
递损失可较好地预测消声板的隔声性能,在通过频
率附近,实际隔声量高于计算结果,在通过频率以上
的大部分频率范围实际隔声量稍低于计算结果。存 图 19 阻力系数测试样件及安装
在局部差异的原因主要在于计算结果只考虑了垂 Fig. 19 Sample of flow resistance test and instal-
直入射情况,而样件在实验室测试中处于包括垂直 lation
入射、斜入射在内的漫入射情况,此外,实际样件材
表 1 消声板阻力系数测试结果
料的透射、样件单元阵列的单元相互作用也会对结
Table 1 Measurement of flow resistance
果产生影响。
coefficient of silencing panel sample
隔声结构在实际应用中往往处于漫入射情况,
根据文献 [10] 的理论分析,漫入射下的隔声量往往 序号 平均通风速度/(m·s −1 ) 压差/Pa 阻力系数
低于垂直入射的隔声量,这也是图 16、图 17 对比中 1 3.4 14.0 2.05
2 5.1 40.4 2.63
测试结果中高频率范围低于计算结果的原因。但与
3 6.8 72.0 2.63
均匀介质相比,图13消声板结构具有明显各项异性
4 8.5 92.5 2.16
特征,声波在内嵌结构中的传播受结构几何形状影 5 10.2 150.0 2.43
响严重,无法直接应用理论方法 [10] 定量分析其斜 平均值 2.38
入射下的隔声量变化情况,不能计算漫入射情况下
表 1 中的消声板阻力系数结果显示,样件 1 结
的隔声量。
构消声板的通风阻力系数平均值为 2.38。测试结果
4.2 通风性能测试 显示,消声板结构的通风阻力系数由于通风面积比
低而相对较高,但在保证较好隔声性能的基础上,具
利用流阻实验台测试消声板样件 1 的通风阻力
备了一定的分布式通风性能,能够应用于通风气流
系数,并以此表征该结构的通风性能。测试示意图
如图 18 所示,实验台主管道为内径 400 mm 的圆形 速度需求较低的情况,例如仅需自然通风散热的设
备降噪工程。
管道,根据主管道尺寸将样件1结构制作为圆形,并
安装于管道之间,如图19所示。
5 结论
测试中,风源由风机提供,气流经过稳压处理
后经由直管道垂直通过消声板样件后通过管道排 利用在板结构分布式内嵌消声单元的方式,提
出,其中样件前后压差以及气流速度通过皮托管和 出一种允许气流均匀通过但能有效衰减声波传播