[发明专利]一种声学屏蔽箱的设计方法

说明书

本发明公开了一种声学屏蔽箱的设计方法，包括如下步骤，S1：采集数据，包括声学屏蔽箱的结构尺寸，吸声材料的声学参数；S2：使用软件进行建模，建模包括建立声学屏蔽箱的三维实体模型；S3：利用声学分析软件进行声学屏蔽箱的隔音量仿真分析；S4:隔声量是否满足设计要求，若满足设计要求则完成设计,若不满足则返回S2，重新设计声学屏蔽箱的材料和隔音层数，再进行声学仿真，直到满足设计要求为止。本发明一种声学屏蔽箱的设计方法通过声学分析方法通过对声学屏蔽箱的隔音量进行仿真分析，来预估设计效果，节约设计成本。

技术领域

本发明涉及一种声学屏蔽箱，具体涉及基于计算机仿真计算隔声量的声学屏蔽箱的设计方法。

背景技术

声学屏蔽箱主要应用于电声产品及各种机电、电器产品的声学性能测定，其内部采用多层声学材料铺设而成，结构复杂，而且存在出线孔、门缝等影响因素，具体的产品要求的隔音性能不同，长期以来声学屏蔽箱的设计主要依赖经验及现场调试，导致产品研制周期较长、成本较高。为了实现声学屏蔽箱在设计阶段评估其隔音性能，开展此屏蔽箱的设计方法。

声学屏蔽箱主要由外层的钢板钣金和内部的吸声材料构成，现有的声学屏蔽箱通常在结构设计时，只凭经验去排列组合吸声材料的层数和吸声材料的厚度，费时费力，也没有理论的指导依据，凭经验的设计方法无法解决很好的该技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种声学屏蔽箱的设计方法，使用该方法的设计周期短、成本低。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种声学屏蔽箱的设计方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：采集声学屏蔽箱的结构尺寸，吸声材料的声学系数，实验的隔声量数据；

S2：建模，使用三维软件建立声学屏蔽箱模型；

S3：利用声学仿真软件进行声学屏蔽箱隔音量的仿真分析，获得20hz-20000hz全频段隔音量的仿真结果；

S4：根据得到的声学屏蔽箱隔音量的仿真分析结果，若隔音量满足设计要求，完成设计；若隔音量不符合设计需求，则重新设计声学屏蔽箱吸声材料的结构，并返回S1。

进一步地，所述步骤S3中的声学仿真分析的流程步骤为：

a.声学模型建立：所述20hz-20000hz全频段包括20hz-160hz低频段、200hz-800hz中频段和1000hz-20000hz高频段，其中，低频段建立FEA有限元声学仿真模型；高频段建立SEA有限元声学仿真模型；中频段建立混合模型；

b.网格划分，包括划分低频模型网格，中频模型网格，高频模型网格；

c.计算求解：对声学屏蔽箱全频段20hz-20000hz进行隔音量计算求解；

d.计算结果处理：获得声学屏蔽箱全频段20hz-20000hz隔音量的数据。

进一步地，所述流程步骤c中的隔音量计算求解过程为：

A1：设定吸声材料属性，包括声学屏蔽箱中吸声材料的物理属性及声学系数；

A2:设定低频FEA模型的FEA模型子系统，高频SEA模型的声腔子系统，及混合模型中混合模型的子系统；

A3：设定边界条件：包括箱体固定，声学屏蔽箱的模态求解；

A4：进行全频段的隔音量的计算。

进一步地，所述声学仿真软件为vaone软件。

进一步地，所述步骤S4中重新设计声学屏蔽箱消声材料的结构的具体方式为：重新设计消声材料的层数和/或替换另外一种消声材料。