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专利号: 2021113201687
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于声学黑洞的吸隔声轻质复合板,其特征在于:包括声学黑洞板(1)、阻尼层(2)、第一多孔材料层(3)、中间共振薄板(4)、第二多孔材料层(5)与穿孔板(6),其中所述穿孔板(6)为设有边框的敞口盒状体,所述声学黑洞板(1)与所述穿孔板(6)的边框固定连接构成空腔体,空腔中由左至右依次紧贴安置所述阻尼层(2)、所述第一多孔材料层(3)、所述中间共振薄板(4)以及所述第二多孔材料层(5);所述声学黑洞板(1)的材质为钢、铝、树脂、石膏或陶瓷,所述声学黑洞板(1)朝向空腔的一面上设置有若干声学黑洞区域(1a),所述阻尼层(2)与所述声学黑洞板(1)相向的一面上设置有与所述声学黑洞区域(1a)相对应匹配m

的阻尼凸起区域(2a),所述声学黑洞区域(1a)的截面厚度h(x)变化符合h(x)=εx+h0的函数形式,式中h(x)为x处声学黑洞结构的厚度,ε为最小截面值, 式中,r为声学黑洞半径,h为板厚,h0为声学黑洞结构的截断厚度,h0为0.2~0.5mm,幂指数m为大于等于2的正有理数。

2.根据权利要求1所述的一种基于声学黑洞的轻质吸隔声复合板,其特征在于:所述阻尼层(2)的材质为高分子聚合物或沥青,所述阻尼层(2)的厚度为声学黑洞板(1)厚度h(x)的1.2~1.5倍。

3.根据权利要求1所述的一种基于声学黑洞的吸隔声轻质复合板,其特征在于:所述第一多孔材料层(3)和所述第二多孔材料层(5)均为多孔泡沫材料或多孔纤维材料;其厚度为声学黑洞板(1)厚度h(x)的5~20倍。

4.根据权利要求1所述的一种基于声学黑洞的轻质吸隔声复合板,其特征在于:所述中间共振薄板(4)的材质为钢板、铝板或胶合板;其厚度为声学黑洞板(1)厚度h(x)的0.1~

0.3倍。

5.根据权利要求1所述的一种基于声学黑洞的吸隔声轻质复合板,其特征在于:所述穿孔板(6)的材质为钢板或铝板,所述穿孔板(6)上的穿孔孔径为2~5mm,穿孔率为20%。

6.根据权利要求1所述的一种基于声学黑洞的吸隔声轻质复合板,其特征在于:所述复2

合板的面密度不超过25kg/m ,总厚度不超过55mm,所述声学黑洞板(1)与所述阻尼层(2)的总厚度不小于10mm。

7.根据权利要求1所述的一种基于声学黑洞的吸隔声轻质复合板,其特征在于:所述的声学黑洞板(1)与所述穿孔板(6)的固定连接为钢性连接;所述的阻尼层(2)为粘贴铺设在与所述声学黑洞板(1)相向的一面上。

8.根据权利要求1所述的一种基于声学黑洞的吸隔声轻质复合板,其特征在于:所述的中间共振薄板(4)为自由安置在第一多孔材料层(3)和所述第二多孔材料层(5)之间。

9.根据权利要求4所述的一种基于声学黑洞的吸隔声轻质复合板,其特征在于:所述中间共振薄板(4)吸声的共振频率计算公式为 式中M0为中间共振薄板(4)的面密度,L为中间共振薄板(4)与声学黑洞板(1)的间距,ρ为空气密度,c为声速,k为与结构构型及安装条件相关的刚度因素,简化计算公式为

10.根据权利要求5所述的一种基于声学黑洞的吸隔声轻质复合板,其特征在于:所述穿孔板(6)吸声的共振频率为 式中P为穿孔板(6)穿孔率,L为穿孔板(6)与中间共振薄板(4)的间距,t为穿孔板(6)板厚,d为穿孔板(6)孔的直径,c为声速。