[发明专利]双声源法驻波管声学测试系统

说明书

本发明涉及双声源法驻波管声学测试系统。该系统包括耐压管段、常压管段、试件安装管段、试件夹具、真空泵、多通道输入输出模块、两组传声器和两个声源；耐压管段一端安装一个声源；常压管段一端安装另一个声源；试件安装管段连接在耐压管段和常压管段之间；试件夹具设置在试件安装管段之内，用于固定试件；真空泵连接至耐压管段，用于在耐压管段内形成负压；多通道输入输出模块用于采集两组传声器的信号，且用于控制两个声源的输入信号；两组传声器用于分别采集耐压管段内的声压和常压管段内的声压。根据上述技术方案，本发明能起到以下有益技术效果：能针对小样件模拟巡航状态下内外压差环境，进行中低频率双向法向入射隔声量和吸声系数的测试。

技术领域

本发明涉及航空技术领域，尤其涉及一种双声源法驻波管声学测试系统。

背景技术

对于小样件的材料及结构声学特性的测试，常用的方法是阻抗管法，为保证测试精度，阻抗管法要求管道末端必须装上吸声性能较高的吸声尖劈或吸声负载，吸声系数要求大于0.99。实际中一般通过使用长排气管、高吸收材料或者喇叭形状的管道以达到良好的吸声末端。但是，无论是哪种方法建立的吸声末端，都很难达到完全消声，尤其是较低频率声波激励下，吸声末端的吸声系数往往达不到所需的要求。另外，航空结构的声学性能在巡航状态下受到压差的影响，其隔声性能与地面状态下有所不同，航空结构声学设计时需要考虑压差带来的隔声性能影响。目前阻抗管法测试并未考虑压差环境，不能模拟巡航压差状态。

发明内容

本发明的一个目的在于，提供一种双声源法驻波管声学测试系统，其能解决现有技术所存在的问题，能针对小样件模拟巡航状态下内外压差环境，进行中低频率双向法向入射隔声量和吸声系数的测试。

本发明的以上目的通过一种双声源法驻波管声学测试系统来实现，所述双声源法驻波管声学测试系统包括耐压管段、常压管段、试件安装管段、试件夹具、真空泵、多通道输入输出模块、两组传声器和两个声源；

所述耐压管段的一端安装所述两个声源中的一个声源，所述耐压管段的另一端连接至所述试件安装管段，所述耐压管段上设有传声器安装孔；

所述常压管段的一端安装所述两个声源中的另一个声源，所述常压管段的另一端连接至所述试件安装管段，所述常压管段上设有传声器安装孔；

所述试件安装管段连接在所述耐压管段和所述常压管段之间；

所述试件夹具设置在所述试件安装管段之内，用于固定试件；

所述真空泵连接至所述耐压管段，用于在所述耐压管段内形成负压；

所述多通道输入输出模块用于采集所述两组传声器的信号，且用于控制所述两个声源的输入信号，所述多通道输入输出模块包括信号输入端和两个信号输出端，所述多通道输入输出模块的信号输入端与所述两组传声器的输出端相连，所述多通道输入输出模块的两个信号输出端分别与所述两个声源的输入端相连；

所述两组传声器分别设置于所述耐压管段上的传声器安装孔中和所述常压管段上的传声器安装孔中，用于分别采集所述耐压管段内的声压和所述常压管段内的声压。

根据上述技术方案，本发明的双声源法驻波管声学测试系统能起到以下有益技术效果：能针对小样件模拟巡航状态下内外压差环境，进行中低频率双向法向入射隔声量和吸声系数的测试。

具体地说，一方面，试件两侧建立稳定的压差环境，可以有效模拟巡航状态下的环境条件，并在管道内形成有效的平面波声场，进行中低频率范围内的法向入射隔声量和吸声系数的测试；另一方面，双声源激励，能同时测试试件两个方向的法向入射隔声量和吸声系数。

较佳的是，所述耐压管段的截面为正方形，所述常压管段的截面为正方形，截面尺寸d根据测试频率上限f_max确定，满足要求：d≤c/(2f_max)，其中，c为声速。