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AppliedPhysics应用物理,2024,14(7),560-570

PublishedOnlineJuly2024inHans./journal/app

/10.12677/app.2024.147060

基于声虹吸效应的薄膜声学超材料

吸声型管道消声器

张伟光,罗钰尭,张健,闫宛茹

兰州交通大学数理学院,甘肃兰州

收稿日期:2024年6月17日;录用日期:2024年7月19日;发布日期:2024年7月31日

摘要

本文将薄膜型声学超材料应用于消声器中,通过利用其独特的吸声性能,将声学超材料的吸声特性转化

为计算消声器的传输损失的特性。通过引入声虹吸效应,有效提升了消声器的消声效果,实现了更为出

色的声学性能。获得了一种结构简单、体积小,在管道声学方面能够控制低、宽频噪声的薄膜吸声型消

声器。基于将单元扩胞引入声虹吸效应,改善消声器的消声效果,结果表明当扩胞为两个单元结构后,

消声器的传输损失获得了提升,获得4个传输损失声峰,最高传输损失峰值为18dB为提高消声器的消声

效果提供了新的优化思路。

关键词

膜型声学超材料,吸声特性,声虹吸效应,消声器

FilmAcousticMetamaterial

Sound-AbsorbingPipeMufflerBasedon

AcousticSiphonEffect

WeiguangZhang,YuyaoLuo,JianZhang,WanruYan

SchoolofMathematicsandPhysics,LanzhouJiaotongUniversity,LanzhouGansu

ththst

Received:Jun.17,2024;accepted:Jul.19,2024;published:Jul.31,2024

Abstract

Inthispaper,thethin-filmacousticmetamaterialisappliedtothemuffler.Byusingitsunique

soundabsorptionperformance,thesoundabsorptioncharacteristicsoftheacousticmetamaterial

文章引用:张伟光,罗钰尭,张健,闫宛茹.基于声虹吸效应的薄膜声学超材料吸声型管道消声器[J].应用物理,2024,

14(7):560-570.DOI:10.12677/app.2024.147060

张伟光等

aretransformedintothecharacteristicsofcalculatingthetransmissionlossofthemuffler.Byin-

troducingtheacousticsiphoneffect,thesilencingeffectofthemuffleriseffectivelyimproved,and

abetteracousticperformanceisachieved.Athinfilmsound-absorbingmufflerwithsimplestruc-

ture,smallsizeandlowandbroadbandnoisecontrolinpipelineacousticsisobtained.Basedon

theintroductionofcellexpansionintotheacousticsiphoneffect,thesilencingeffectofthemuff

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