[发明专利]一种多孔吸声材料稳态流阻测量筒

说明书

本发明公开了一种多孔吸声材料稳态流阻测量筒，包括顶盖、外套筒、测量座，以及连接在外套筒和测量座之间的支撑筒或橡胶密封环；其顶盖是在盖板底面连接一段内筒体，内筒体的侧壁上开设内筒体气流狭缝；外套筒有筒形内腔，并有上半筒和下半筒，在其上半筒的侧壁上开设有外套筒气流狭缝；利用顶盖与内套筒的配合形成气流膨胀腔，从外套筒气流狭缝中引入的气流经气流膨胀腔后进入上半筒内腔；测量座的内腔与支撑筒相贯通；本发明可以将支撑筒和橡胶密封环进行替换，即可分别用于实现体积型多孔材料试件的流阻测量，以及实现薄片型材料试件的流阻测量，其兼具有损测量和无损测量的能力，能有效减少外界环境对流阻测量的影响，提高测量精度。

技术领域

本发明涉及流阻测量技术领域，更具体地说是一种多孔吸声材料稳态流阻测量筒。

背景技术

声学多孔材料在吸声降噪领域有着较广泛的应用，其吸声性能与材料毕奥参数之一的流阻有重要联系。目前，声学材料流阻的直接测量已由ISO_9053标准化，通过测量稳态气流通过多孔材料两侧产生的压差和空气体积流量计算获得。流阻测量主要分为直流测量和交流测量。直流测量和交流测量可依据气流类型进行分类，公开号为CN106918442的“一种多孔吸声材料流阻测量仪”和公开号为CN108717032 A的“一种多孔吸声材料流阻测试装置及测试方法”均属于直流测量；公开号为CN109632965的“交流型多孔吸声材料流阻测量装置及测试方法”属于交流测量；另一方面，依据是否改变材料各向同性，即是否对其进行切割，可分为无损测量和有损测量。

有损测量广泛用于体积型多孔材料，即声波波长小于材料厚度，但是，对于声学材料而言，有损测量与实际应用条件下材料原始流阻值存在较大差异。这样的差异直接导致有损测量无法正确指导吸声降噪。同时，对于较薄较柔软的薄片型吸声材料而言，即声波波长大于材料厚度，如汽车顶棚，织物，窗帘等，在进行有损测量时，需要将材料粘附于刚性支撑上，这一情况改变了边界条件，更增加了测量误差。

针对于薄片型吸声材料，由于其流阻偏小，在低速气流通过其表面时产生的压差较小，因此，其流阻测量极易受到环境声压变化的影响，比如受到环境噪声的影响。

发明内容

本发明为了避免上述现有技术所存在的不足，提供一种多孔吸声材料稳态流阻测量筒，兼具有损测量和无损测量的能力，减少外界环境对流阻测量的影响，提高测量精度。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明多孔吸声材料稳态流阻测量筒的结构特点是包括：

一顶盖，是在盖板的底面连接一段内筒体，并在盖板底面外圈设置有外螺纹段，在所述内筒体的侧壁上沿环向等间隔分布有内筒体气流狭缝；

一外套筒，其筒形内腔由外套筒内台阶分隔为上半筒和下半筒，在所述上半筒的侧壁上沿环向等间隔分布有外套筒气流狭缝；在所述上半筒的顶端有内螺纹段，所述外套筒利用内螺纹段与顶盖中外螺纹段形成螺纹连接，使顶盖中内筒体的底部端面与外套筒内台阶面搭接，从而形成由顶盖中的内筒体和外套筒中的上半筒所构成的气流膨胀腔，从外套筒气流狭缝中引入的气流经所述气流膨胀腔后进入上半筒内腔；在所述下半筒的顶部开设上压力测量孔，在所述下半筒的底部设置外套筒法兰；

一测量座，其具有封底的测量座筒体，其通过设置在测量座筒体顶端的测量座法兰与支撑筒下端的支撑筒法兰连接，测量座筒体的内腔与支撑筒的内腔相贯通，在所述测量座筒体侧壁上分别设置下压力测量孔和流量测量孔，用于采集压力检测信号和流量检测信号；

在所述外套筒和测量筒之间由支撑筒相连接；所述支撑筒具有支撑筒体，支撑筒体的上端和下端通过支撑筒法兰一一对应地与外套筒法兰和测量座法兰相连接，沿所述支撑筒体的内侧壁设有一圈支撑环，体积型多孔材料试件置于所述支撑环上。