[发明专利]一种耳罩隔声量的处理方法及耳罩的制造方法

说明书

本发明公开了一种耳罩隔声量的处理方法及耳罩的制造方法，属于噪声控制应用领域。本发明的一种耳罩隔声量的处理方法，包括选取耳罩参数和漏声路径参数；之后根据耳罩参数和漏声路径参数计算得到频域传递函数；而后根据频域传递函数计算耳罩隔声量。本发明的耳罩的制造方法，设定耳罩隔声量限定值R，当根据选取的耳罩参数和漏声路径参数计算得到的隔声量小于等于R，则重新选取参数计算隔声量；当选取参数对应的隔声量大于R时，根据选取的参数制作耳罩。本发明克服了现有技术中，无法在制作耳罩之前获取耳罩漏声情况下隔声量的不足，本发明可以在制作耳罩之前获取耳罩漏声情况下的隔声量；进一步可以制造在漏声情况下具有较高隔声量的耳罩。

技术领域

本发明属于噪声控制应用领域，更具体地说，涉及一种耳罩隔声量的处理方法及耳罩的制造方法。

背景技术

降噪耳罩性能的研究是噪声控制领域一个重要课题，研究高性能的、易于设计的耳罩是工业界和日常使用的重要诉求。耳罩隔声量是耳罩最重要的性能指标，但之前研究者主要研究耳罩没有漏声情况下隔声量，且目前已有的国内外标准仅针对没有漏声情况下的隔声量。然而在实际的佩戴使用中，由于眼镜、耳环等干涉，耳罩垫往往不能完全贴紧皮肤，从而导致漏声的存在，但该领域的研究较少。

2014年，Boyer等人研究了耳罩佩戴时的透声路径主要有4条，4条路径具体为：第1条为通过耳罩壳与耳罩垫组成的类似弹簧振子系统的声学振动耦合路径；第2条为漏声导致的路径；第3条为直接通过耳罩壳体的传递路径；第4条为通过人体组织传播的骨导传声路径。在低频部分(800Hz以下)耳罩的隔声量主要由第1条和第2条路径决定，传统耳罩模型只能计算第1条路径，因此现有技术的方法不能获取耳罩在低频部分隔声量的所有工况。

上述研究显示了耳罩漏声对于隔声性能的影响非常大，但以往的研究只能通过测试的方法获得耳罩存在漏声时隔声量，即只有在制作耳罩后通过测量获取耳罩在漏声情况下的隔声量，无法在在制作耳罩之前获取耳罩漏声情况下的隔声量。因此，如何在制作耳罩之前获取耳罩漏声情况下的隔声量，是现有技术亟需解决的问题。

发明内容

1.要解决的问题

本发明克服了现有技术中，无法在制作耳罩之前获取耳罩漏声情况下的隔声量的不足，本发明提供了一种耳罩隔声量的处理方法，可以在制作耳罩之前获取耳罩漏声情况下的隔声量；进一步本发明耳罩的制造方法基于耳罩隔声量的处理方法，可以对耳罩漏声集总参数模型的参数进行修正，制作满足隔声量设计要求的耳罩，进而可以制造在漏声情况下具有较高隔声量的耳罩。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种耳罩隔声量的处理方法，包括选取耳罩参数和漏声路径参数；其中，耳罩参数包括耳罩单体质量M_m、耳罩垫阻尼R_m、耳罩垫弹性系数K_m、耳罩壳体体积V_s、耳罩垫面积S_s；漏声路径参数包括n条漏声路径的等效长度和等效半径，其中，第i条漏声路径的等效长度为l_i，第i条漏声路径的等效半径为a_i，i和n均为正整数，n≥1，且i∈[1,2,3…n]；然后根据耳罩参数和漏声路径参数计算得到频域传递函数；之后根据频域传递函数计算耳罩的隔声量。

作为本发明更进一步地改进，计算耳罩内外声压的频域传递函数的具体过程为：先根据耳罩参数和漏声路径参数计算耳罩壳内腔体的声学阻抗K_A、耳罩的声学阻抗Z₁、漏声路径的总阻抗Z_leak，而后根据耳罩壳内腔体的声学阻抗K_A、耳罩的声学阻抗Z₁和漏声路径的总阻抗Z_leak计算得到频域传递函数。

作为本发明更进一步地改进，根据耳罩参数和漏声路径参数计算漏声路径的总阻抗的具体过程为：