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讲师大咖面对面,有问有大收获多。三、共振腔式消声器
1、消声原理及分类
共振腔消声器也是抗性消声器的一种主要形式。它是利用共振吸声原理进行消声的,最简单的共振消声器是单腔共振消声器。一个封闭的容积通过一个导管或多个小孔与气流通道相连,即可组成一个共振系统。孔径中的空气柱类似一个活塞,具有一定的声质量;空腔类似一个弹簧,具有一定的声顺;空气柱振动时,壁面的摩擦阻尼产生了一定的声阻,整个系统类似接上一个旁支滤波器。当声波入射到共振腔口时,因声阻抗的突然变化,一部分声能将反射回声源。同时,在声波的作用下,孔径中的空气柱产生振动,振动时的摩擦阻尼又使一部分声能转换为热能而耗散掉。这样,有少量声能辐射出去,从而达到了消声的目的。
共振腔消声器按其几何形状为:旁支型和同轴型。旁支型是指在管道侧壁设置共振结构,同轴型是指在管道的周围通过很多小孔设置共振结构,在工程上同轴型共振腔消声器使用更为广泛。
2、共振腔消声器消声量的计算
一般情况下,如果共振腔的孔径附近没有阻性声学材料时,其声阻很小,在忽略了共振腔的声阻后,通过声压连续和体积速度连续方程,可以计算单腔共振消声器的传递损失。
共振腔消声器的优点是特别适用于低、中频成分突出的噪声,且消声量也比较大,这恰恰是一般阻性消声器的弱点。其缺点是消除噪声的有效频率范围窄,如果要增加共振结构的声阻,可以适当扩展有效消声频率范围。在共振腔中增加一些较大的材料,如多孔吸声材料,或在孔颈处贴薄而透声的材料,如纤维布等。在实际工程中,也经常采用多节共振腔串联的方法,把两个以上不同共振频率的共振腔串接起来,可以有效地扩展消声频率范围。