[发明专利]一种花瓣型通道多孔吸声结构

说明书

本发明公开了一种花瓣型通道多孔吸声结构，刚性背衬上设置有穿孔面板，穿孔面板上间隔平行布置有若干花瓣型微通道，花瓣型微通道的半径r满足极坐标θ函数关系。本发明吸声体结构简单、使用方便、吸声效果极佳，具有较宽的吸声频带，可以适用于室内墙体、交通工具内壁面，能够较好地替代现有的人工多孔吸声体。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种花瓣型通道多孔吸声结构。

背景技术

现有的多孔吸声结构是一种利用内部吸声微通道能量耗散的方式进行吸声的结构，主要应用于音乐厅、博物馆、图书馆、交通工具内壁面等场景。在实际工程应用中，通常需要吸声结构足够的轻薄，这样可以减小其所占用的体积，便于其灵活安装，而传统吸声结构尺寸较大，不能充分满足工程需求。同时，由于低频声波波长较长，传统的吸声结构难以在小尺寸厚度下表现出对低频声波的良好吸声性能，且存在吸声频带不易调节，吸声效果不佳的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种花瓣型通道多孔吸声结构，结构简单、合理，使用方便，通过改变孔隙形状达到调节吸声频带、提高吸声效果的多孔吸声体。

本发明采用以下技术方案：

一种花瓣型通道多孔吸声结构，包括刚性背衬，刚性背衬上设置有穿孔面板，穿孔面板上间隔平行布置有若干花瓣型微通道，花瓣型微通道的半径r满足极坐标θ函数关系如下：

r(θ)＝D[0.5-εsin(nθ)]

其中，D为花瓣型微通道的平均孔直径；e为花瓣型微通道半径变化的幅值；n为花瓣型微通道的花瓣瓣数，ε为相对粗糙度。

具体的，花瓣型微通道的形状包括函数r(θ)中确定的一种或多种。

具体的，花瓣型微通道的花瓣瓣数n为[0,12]，相对粗糙度ε的变化范围为[0,0.1]。

具体的，花瓣型微通道的平均孔直径D为亚毫米级。

进一步的，花瓣型微通道的平均孔直径D为0.1～1mm。

具体的，花瓣型微通道的孔隙率为30％～82.6％。

具体的，花瓣型微通道的开孔方向垂直于穿孔面板。

具体的，穿孔面板朝向声源方向设置，刚性背衬背向声源方向设置。

具体的，穿孔面板的厚度为2～10cm。

具体的，穿孔面板采用木质板材、塑料、多孔纤维或多孔泡沫材料制成。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明一种花瓣型通道多孔吸声结构，穿孔面板上间隔平行布置有若干花瓣型微通道，花瓣型微通道的半径r满足极坐标θ函数关系，根据函数r(θ)确定的花瓣孔形既能更好地消耗声能量，又可以通过调节相对粗糙度和花瓣瓣数来调节吸声频带，通过调节孔隙形状实现吸声频带的调节，拓宽了吸声结构应用的频带范围；其粗糙孔形控制函数简单，易于调节。

进一步的，花瓣孔形为函数r(θ)确定的一种或多种，从而达到较好调节吸声频带的目的。

进一步的，花瓣瓣数n为[0,12]，相对粗糙度ε的变化范围为[0,0.2]，通过调节相对粗糙度和空间波数可以灵活的调节材料的吸声峰值、吸声频带。

进一步的，孔直径D为亚毫米级，有效提高吸声效果。

进一步的，基准孔直径D为0.1～1mm，既可以保证空气能够较好地进入，又不会出现因孔直径过大而导致吸声效果不佳的情况。

进一步的，孔隙率为30％～82.6％，这样可以提高材料的吸声效率，又使得材料更加轻质。