一种宽带隔声装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种宽带隔声装置，包括隔声通道及连接于隔声通道上的沟道单元，所述隔声通道与沟道单元连通，所述沟道单元内均设有活塞，所述活塞与沟道单元内壁形成隔声区域，多个活塞沿隔声通道的长度方向依次梯度设置。本实用新型专利技术中，通过梯度设置的活塞，使得沟道具有不同的高度，从而对不同频率的噪音达到隔声效果，进而实现宽带隔声，通过开口区域的设置，使隔声通道还可作为空气流动的窗口，满足了通风需求。足了通风需求。足了通风需求。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带隔声装置


[0001]本技术涉及隔声设备
，更具体涉及一种宽带隔声装置。

技术介绍

[0002]人们的生活环境中充满了各种噪声，如交通噪声、机械噪声、邻里噪声等，导致隔音一直是声学工程领域的重要课题。传统吸声材料(海绵)和屏障(墙)由于结构笨重、不透气、工作频率范围窄等原因，在一些降噪场景中面临挑战。
[0003]声学超材料和超表面的兴起为利用亚波长结构尺寸进行高级声学操纵提供了丰富的可能性。近年来，许多基于超材料的消声器被报道，包括Fabry
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rot管、亥姆霍兹谐振器、薄膜以及它们的组合。实际上，现实中的噪声频谱是非常复杂的，因为不同的声源具有不同的特征频率。传统上的隔音结构只能在特定的噪声频率工作，导致其环境适应性差，适用范围窄。除此之外，部分隔声设备在阻止声音的同时也隔绝了空气的流动，无法满足通风的需求。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题在于，如何实现隔声装置对不同频率声波的捕获。
[0005]本技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种宽带隔声装置，包括隔声通道及连接于隔声通道上的沟道单元，所述隔声通道与沟道单元连通，所述沟道单元内均设有活塞，所述活塞与沟道单元内壁形成隔声区域，多个活塞沿隔声通道的长度方向依次梯度设置。
[0006]通过梯度设置的活塞，使得沟道具有不同的高度，从而对不同频率的噪音达到隔声效果，进而实现宽带隔声。
[0007]作为优选的技术方案，多个所述活塞高度依次递增，其相邻所述活塞为高度差相同。
[0008]作为优选的技术方案，所述活塞与沟道单元内壁滑动连接，且活塞连接有滑块。
[0009]作为优选的技术方案，所述滑块与外部驱动的输出端传动连接，所述外部驱动驱动滑块带动活塞沿沟道单元内壁竖向移动。
[0010]作为优选的技术方案，所述沟道单元为矩形或圆柱形。
[0011]作为优选的技术方案，所述隔声通道包括通道壳体及开设在通道壳体内的开口区域，所述沟道与开口区域相连通，通过开口区域的设置，可满足一定的通风需求。
[0012]作为优选的技术方案，还包括传感器、控制器，所述传感器与控制器电性连接，所述控制器与外部驱动电性连接，通过外部驱动驱动滑块的移动，可实现对活塞的调节，从而实现不同频率的隔音，可以使用同一个隔音器满足不同环境下的隔音要求，简化了结构。
[0013]作为优选的技术方案，所述沟道单元数量与隔声频率的带宽相对应。
[0014]作为优选的技术方案，所述沟道单元沿隔声通道长度方向线性等距分布。
[0015]作为优选的技术方案，所述沟道单元宽度为30mm，相临沟道单元之间的间距为10mm。
[0016]本技术的优点在于：
[0017](1)本技术中，通过梯度设置的活塞，使得沟道具有不同的高度，从而对不同频率的噪音达到隔声效果，进而实现宽带隔声。
[0018](2)本技术中，通过外部驱动驱动滑块的移动，可实现对活塞的调节，从而实现不同频率的隔音，可以使用同一个隔音器满足不同环境下的隔音要求，简化了结构。
[0019](3)本技术中，通过开口区域的设置，使隔声通道还可作为空气流动的窗口，满足了通风需求。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例提供的一种宽带隔声装置的原理结构示意图；
[0021]图2为本技术实施例提供的一种宽带隔声装置的剖面结构示意图；
[0022]图3为本技术实施例提供的一种宽带隔声装置的透射损耗谱与沟道个数之间关系的仿真图；
[0023]图4为本技术实施例提供的一种宽带隔声装置的H1为不同值时，三沟道隔声器的透射损耗谱仿真结果和实验结果图；
[0024]附图标号：1、隔声通道；11、通孔；31、活塞；2、沟道；3、滑块；4、传感器；5、单片机。
具体实施方式
[0025]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]参阅图1和图2，一种宽带隔声装置，包括隔声通道1、连接于隔声通道1上的沟道单元、滑块3、传感器4、控制器5，隔声通道1与所有的沟道单元均连通，沟道单元内均设有活塞31，活塞31与沟道单元内壁形成隔声区域，多个活塞31沿隔声通道1的长度方向依次梯度设置；传感器4设置于声源处，传感器4与控制器电性连接，本实施例中，以三个沟道单元为例，但不限于此，三个沟道单元内的活塞31分别与滑块3固定，滑块3为外部驱动的输出端传动连接，外部驱动与控制器电性连接，外部驱动驱动滑块3带动梯度设置的活塞31沿沟道单元内壁竖向移动，使其实现声学彩虹捕获，不同频率的声波会被不同高度的沟道2所捕获，从而实现宽带隔声，沟道单元数量决定隔声频率的带宽，本实施例中，沟道单元数量与隔声频率的带宽相对应。
[0027]参阅图1，将此平面图沿Z轴方向拉伸面即形成立体结构，拉伸尺寸对隔声效果没有影响，即该隔声装置的高度上无要求；隔声通道1包括通道壳体及开设在通道壳体内的开口区域，本实施例中，开口区域为通孔11，沟道2与开口区域相连通，传感器4可采用麦克风，控制器为单片机。
[0028]参阅图2，本实施例中，沟道单元包括沟道2，隔声通道1、沟道2、活塞31、滑块3均通
过3D打印制作，隔声通道1、沟道2为一体成型结构，沟道2的数量直接决定了隔声频率的带宽，多个活塞31高度依次递增，相邻活塞31为高度差相同，其沟道2沿隔声通道1长度方向线性等距分布，活塞31与沟道2内壁滑动配合；
[0029]需要说明的是，本实施例中，沟道2为矩形或圆柱形，从左至右将三个沟道2依次记为第一个、第二个、第三个沟道2，沟道2沿X轴方向的宽度为30mm，沿着y轴方向的高度H为160mm，两个沟道2之间的间距b为10mm。相邻活塞31梯度为ΔH＝10mm，活塞31厚度为10mm，通过外部驱动移动滑块3，控制H1的高度，则第二个沟道2的高度H2＝H1+10，第N个沟道2的高度H
N
＝H1+(N
‑
1)ΔH。
[0030]参阅图3，本实施例中，对可定制化隔声器进行仿真实验以及实物的测试，实物测试是在光敏树脂的波导管中进行的，并保持声音的传播方向平行于波导长度方向，确保是平面波传播。参阅图2，研究发现沟道2个数与透射损耗谱中峰的个数相一致，两个峰之间有个谷值的存在，通过优化参数，使得透射损耗在谷的位置也可以达到10dB以上，接下来三个沟道2被选择用来制作隔声器，这是在消音带宽和隔声器厚度之间进行的权衡，沟道数越多，可以实现超宽频，但是隔声器厚度也增加，3个沟道2形成的隔声本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带隔声装置，其特征在于，包括隔声通道及连接于隔声通道上的沟道单元，所述隔声通道与沟道单元连通，所述沟道单元内均设有活塞，所述活塞与沟道单元内壁形成隔声区域，多个活塞沿隔声通道的长度方向依次梯度设置。2.根据权利要求1所述的一种宽带隔声装置，其特征在于，多个所述活塞高度依次递增，其相邻所述活塞为高度差相同。3.根据权利要求1所述的一种宽带隔声装置，其特征在于，所述活塞与沟道单元内壁滑动连接，且活塞连接有滑块。4.根据权利要求3所述的一种宽带隔声装置，其特征在于，所述滑块与外部驱动的输出端传动连接，所述外部驱动驱动滑块带动活塞沿沟道单元内壁竖向移动。5.根据权利要求1所述的一种宽带隔声装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪，吴宏伟，卓越，孙文军，谢鹏翔，圣宗强，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：