一种模块化、可组合、宽频管道消声器设计方法技术

本发明专利技术公开了一种模块化、可组合、宽频管道消声器设计方法，包括：步骤一、测量管道内来流噪声分布，根据需求确定降噪频段、需要降低目标频段噪声的分贝值；步骤二、判断噪声类型为单频噪声，还是多峰值噪声或宽频噪声；步骤三、如果是单频噪声，根据确定的需要降噪的频段进行设计，确定单个模块的管道消声器中一端开孔的穿孔板包括长度、穿孔率、板厚、孔径等参数；步骤四、如果为多峰值频率或宽频噪声，可以将宽频噪声分解成多峰值噪声，针对多个峰值设计不同的消声段，通过步骤三对每个频率进行设计，最终将不同消声频率模块进行匹配组合可以消除对应多个频点噪声，以实现宽频带消声。以实现宽频带消声。以实现宽频带消声。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化、可组合、宽频管道消声器设计方法


[0001]本专利技术涉及管道消声降噪领域，具体涉及一种模块化、可组合、宽频管道消声器设计方法。

技术介绍

[0002]在航空领域、汽车行驶、天然气管道都存在大量管道噪声，这些噪声对人造成睡眠质量下降、情绪低落、甚至听力损伤等后果，对管道内部结构也可能会产生振动使得结构不稳定，如空调管道、天然气管道等。除此以外，在大型设备排风口，存在着大量的通风设备及空调设备室外机将会产生机械性和空气动力性噪声，一般以进、排风口的空气动力性噪声为最强，其频带较宽，指向性强。与此同时会带出内部系统与其冷却系统可能产生的电磁性、机械性和空气动力性噪声。其频谱峰值以中低频为主，具有穿透力强、传播距离远、衰减慢的特点。噪声能引起振动，当引发振动时，不仅会带来噪声污染，如果管道长时间处于振动状态，甚至会对设备、基础和管道造成损坏或者泄露。
[0003]因此，对于许多大型工厂，例如变电站、水泥厂，一般在排气管道或者排气风扇后安装有消声器，否则无法达到国家要求的噪声标准，将影响附近的居民日常生活与作息。而目前的阻性消声器存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化、可组合、宽频管道消声器设计方法，其特征在于，所述模块化、可组合、宽频管道消声器由若干消声模块构成，所述消声模块包括端盖(03)和一端开孔的穿孔板(02)；所述一端开孔的穿孔板(02)位于管道(04)内部；所述端盖(03)连接在所述管道(04)的一侧；所述一端开孔的穿孔板(02)、所述管道(04)与所述端盖(03)之间形成吸声腔；所述设计方法具体包括以下步骤：步骤一：测量管道内来流噪声分布，根据需求确定降噪频段、需要降低目标频段噪声的分贝值；步骤二：判断噪声类型为单频噪声、多峰值噪声或宽频噪声；步骤三：如果是单频噪声，根据确定的需要降噪的频段进行设计消声模块，确定管道(04)中一端开孔的穿孔板(02)的长度、穿孔率、板厚及孔径；步骤四：如果为多峰值频率与宽频噪声，则将宽频噪声分解成多峰值噪声，针对多个峰值设计不同的消声模块，进行步骤三，对每个频率进行设计，最终进行组合以消除对应的宽频带噪声，得到模块化、可组合、宽频管道消声器。2.根据权利要求1所述的一种模块化、可组合、宽频管道消声器设计方法，其特征在于，所述步骤三中，为了计算主要参数穿孔板的长度L，在开口
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封闭管道声传播中根据在开口处的声阻抗表示为：Z(0)＝[Z(L)cos(kL)+jρc/Ssin(kL)]/[cos(kL)+jS/ρcZ(L)sin(kL)]其中，S为管道横截面，L为管道长度，k为波数，ρ为空气密度，c为声速，j是虚数单位，对于刚性封闭口的管道来说，其声阻抗无穷大，即Z(L)＝∞，由此得到：Z(0)＝
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ρcjcot(kL)/S声阻抗表示为如下形式：Z＝R+jX式中R和X别是声阻抗的实部和虚部，R称为声阻，X称为声抗，声阻取决于结构的材料特性，而声抗则取决于结构的几何特性；当声抗为零的时候，结构就发生共振，即上式中的声阻抗Z(0)＝0；cot(kL)＝0由此得到：kL＝(2n
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1)π/2那么这个开口
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封闭的管道发生共振，其固有频率为：f＝(2n
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1)c/4Ln表示管道频率的阶次；根据固有频率公式求得管道长度与声波波长λ之间的关系L＝(2n
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1)λ/4，n＝1,2,3
…
即当管道长度为声波波长的1/4时，管道发生共振，此时管道整体的声波损耗效果最好。3.根据权利要求1所述的一种模块化、可组合、宽频管道消声器设计方法，其特征在于，在确定消声频段降噪...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亚林，申晨，杨彬，郭丽，周杰，肖和业，马建刚，王绿，吴健，白晓春，耿明昕，王辰曦，唐露甜，景龑，樊创，刘新江，杨涵杰，潘晓彤，鞠学良，王育佳，
申请(专利权)人：国网西安环保技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：