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将设计好的螺旋吸声器放入波导进行吸声特性研究,冲突波导的两端是开放的且均为平面波辐射边界条件,冲突所有边界在声学上设置为刚性,声波从左侧入射。欧洲(c)声波在螺旋单元入口处的波传输行为反/折射示意图。
(a)同向、气困镜面拼接的螺旋结构模型;(b)两个拼接螺旋单元在各自吸收峰处的声压和速度分布图。俄乌(a)将螺旋单元置于波导中;(b)螺旋装置的内部结构。冲突螺旋吸声单元由空心圆柱和缠绕在其四周的螺旋路径组成。
越曲折的传输路径越会导致相位的急剧变化,欧洲这意味着可以通过改变螺旋路径曲折度控制吸声特性。随着螺旋长度的增加,气困首个完美吸声峰值的频率从5.7kHz降低到3.1kHz,验证了螺旋单元吸声频率随路径长度可调。
(a)2、俄乌4、6级螺旋的模型图;(b)6阶螺旋在2.7kHz、3.35kHz及4.5kHz声压及速度分布剖视图;(c)-(e)这三个不同阶次单元的水下吸声曲线。
声压声速分布图表明螺旋单元在吸声峰值频率处,冲突透射声压几乎降低到零,达到完美吸声。N阶螺旋由缠绕在中心圆柱体上的n个螺旋路径组成,欧洲分别设计了三个尺寸相同但螺旋路径阶数递增的螺旋单元。
两个螺旋单元的最低吸声频率相同均为1.405kHz,气困而相同方向拼接的螺旋结构吸声带宽要比镜面拼接结构的吸声带宽宽500Hz。俄乌不同螺旋路径阶数对吸收系数的影响。
将设计好的螺旋吸声器放入波导进行吸声特性研究,冲突波导的两端是开放的且均为平面波辐射边界条件,冲突所有边界在声学上设置为刚性,声波从左侧入射。欧洲首先介绍了吸声器螺旋单元结构。