【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及振动与噪声控制、声学超材料及测试，具体是一种声学超材料降噪测试高效评估方法，可以应用于现代交通运载工具(轨道车辆、航空器、航天器、船舶、汽车、工程运料车)、新型功能场馆/室(风洞、候车厅馆、录音/演播厅、会议场馆、多功能教室、消声室)、智能家具(空调、冰箱、洗衣机、新风系统)以及输变电站、道路声屏障、管道系统等的超材料降噪测试评估。
技术介绍
1、声学超材料是具有超常声波调控能力的新型人工结构材料，在低频减振降噪方面具有独特优势，具有广泛工程应用前景。声学超材料研究内容主要包括理论方法、设计、分析、制造、试验评估。声学超材料目前基本形成了以平面波展开法等为理论研究方法，以功能基元序构为设计理念，以解析法和有限元法进行分析、通过增材制造进行加工制造的物理思想和方法体系。
2、测试分析是声学超材料声学性能评价的重要方式和主要手段。声学超材料测试系统主要包括阻抗管、传声器、声源、数据采集模块与数据处理模块，阻抗管用于模拟声场环境和安装声学超材料，声源产生的声波进入阻抗管内，对阻抗管内声学超材料进行激励，传声器测量声学超材料前后声压，数据采集模块与数据处理模块将测得的信号进行数字化处理，计算声学超材料声学特性参数。b&k阻抗管是常用的一种阻抗管，通常是圆柱状的，且管内直径基本为100mm、29mm规格，但是，声学超材料作为人工结构材料，设计的构型常常会呈现出方块状，且边长也不固定，那么声学超材料与阻抗管就会出现不匹配的问题，往往需要重新搭建测试系统，同时要调试、校准新的声学超材料声学测试系统。通常的做法
技术实现思路
1、针对上述现有技术中的不足，本专利技术提供一种声学超材料降噪测试高效评估方法，不仅方便使用，而且能够有效地节约资金和时间成本。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种声学超材料降噪测试高效评估方法，包括如下步骤：
3、步骤1，建立标准声学超材料st的标定数据库，并搭建超材料声学测试系统a；
4、步骤2，基于超材料声学测试系统a测试标准声学超材料st，得到测试结果#1；
5、步骤3，将测试结果#1与标准声学超材料st的标定数据库进行比对得到测试误差，并判断测试误差是否在预设范围以内：
6、若是，将超材料声学测试系统a标记为测试结果可信，并进行步骤4；
7、否则，对超材料声学测试系统a进行进行参数修正后，再次进行步骤2至步骤3；
8、步骤4，基于测试结果可信的超材料声学测试系统a测试声学超材料met，完成声学超材料met的降噪测试评估。
9、在其中一个实施例，步骤1中，所述建立标准声学超材料st的标定数据库，具体为：
10、制备至少一个标准声学超材料st，并基于第三方测定机构对制备的标准声学超材料st进行测试，并将测试结果作为标准声学超材料st的标定数据库；
11、其中，当制备的标准声学超材料st数量为2个以上时，各标准声学超材料st的结构参数与尺寸参数不尽相同。
12、在其中一个实施例，步骤1中，所述建立标准声学超材料st的标定数据库，具体为：
13、步骤1.1，制备至少一个标准声学超材料st，其中，当制备的标准声学超材料st数量为2个以上时，各标准声学超材料st的结构参数与尺寸参数不尽相同；
14、步骤1.2，基于第三方测定机构或测试结果可信的超材料声学测试系统对制备的标准声学超材料st进行测试，得到测试结果#2；
15、步骤1.3，搭建标准声学超材料st的超材料声学测试系统b；
16、步骤1.4，基于超材料声学测试系统b对制备的标准声学超材料st进行测试，得到测试结果#3；
17、步骤1.5，判断测试结果#2与测试结果#3间的测试误差是否在预设范围以内：
18、若是，输出测试结果#3作为标准声学超材料st的标定数据库，并将超材料声学测试系统b标记为测试结果可信；
19、否则，对超材料声学测试系统b进行参数修正后，再次进行步骤1.4至步骤1.5。
20、在其中一个实施例，所述第三方测定机构为国家认证的具有相应资质和能力第三方测定机构；或
21、所述第三方测定机构为具有相应资质和能力的企业；或
22、所述第三方测定机构为具有相应资质和能力的学校；或
23、所述第三方测定机构为具有相应资质和能力的实验室、单位。
24、在其中一个实施例，所述标准声学超材料st内插管式声学超材料或卷曲通道式声学超材料，其截面形状可为多边形、圆形、椭圆形或异性结构。
25、在其中一个实施例，基于超材料声学测试系统测试标准声学超材料st时，通过传声器测试声学超材料st预定位置处的声压幅值和相位，再根据相应的物理本构关系计算出所需要的声学参数标定数据。
26、在其中一个实施例，所述预定位置的数量在两个以上，所述声学参数标定数据包括反射系数、透射系数、吸声系数与声阻抗中的至少一个。
27、在其中一个实施例，所述声学超材料met为新研发的声学超材料；或
28、所述声学超材料met为标准声学超材料st的组合；或
29、所述声学超材料met为标准声学超材料st的结构变形和/或尺寸变形。
30、在其中一个实施例，所述测试误差包括指定频段范围内的最大允许误差和平均误差，其中，所述最大允许误差为±10％，所述平均误差为5％。
31、在其中一个实施例，所述超材料声学测试系统a包括阻抗管、传声器、声源、数据采集模块与数据处理模块。
32、与现有技术相比，本专利技术的具有如下有益技术效果：
33、本专利技术易于高效准确测试评估不同场景下搭建的声学测试系统，有利于声学超材料快速迭代设计评估，且具有使用方便、节约成本、精度高、周期短等多项优点。
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1.一种声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，步骤1中，所述建立标准声学超材料St的标定数据库，具体为：
3.根据权利要求1所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，步骤1中，所述建立标准声学超材料St的标定数据库，具体为：
4.根据权利要求2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，所述第三方测定机构为国家认证的具有相应资质和能力第三方测定机构；或
5.根据权利要求1或2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，所述标准声学超材料St内插管式声学超材料或卷曲通道式声学超材料，其截面形状可为多边形、圆形、椭圆形或异性结构。
6.根据权利要求1或2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，基于超材料声学测试系统测试标准声学超材料St时，通过传声器测试声学超材料St预定位置处的声压幅值和相位，再根据相应的物理本构关系计算出所需要的声学参数标定数据。
7.根据权利要求6所述的声学超材
8.根据权利要求1或2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，所述声学超材料Met为新研发的声学超材料；或
9.根据权利要求1或2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，所述测试误差包括指定频段范围内的最大允许误差和平均误差，其中，所述最大允许误差为±10％，所述平均误差为5％。
10.根据权利要求1或2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，所述超材料声学测试系统A包括阻抗管、传声器、声源、数据采集模块与数据处理模块。
...【技术特征摘要】
1.一种声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，步骤1中，所述建立标准声学超材料st的标定数据库，具体为：
3.根据权利要求1所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，步骤1中，所述建立标准声学超材料st的标定数据库，具体为：
4.根据权利要求2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，所述第三方测定机构为国家认证的具有相应资质和能力第三方测定机构；或
5.根据权利要求1或2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，所述标准声学超材料st内插管式声学超材料或卷曲通道式声学超材料，其截面形状可为多边形、圆形、椭圆形或异性结构。
6.根据权利要求1或2或3所述的声学超材料降噪测试高效评估方法，其特征在于，基于超材料声学测试系统测试标准声...
【专利技术属性】
技术研发人员：张浩，肖勇，余永生，温激鸿，胡洋华，王超，周卓，吕金磊，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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