迷宫式声学超材料降噪分析
王帅杰1
徐传燕1
黄显利1
李永生2
邢其森1
刘永利1
刘润达1
1.山东交通学院汽车工程学院,山东 济南 2503572.山东省高速养护集团有限公司,山东 济南 250032
摘要：为解决传统降噪系统效率低、设计复杂、噪声控制效果不稳定等问题,基于声学超材料设计一种迷宫式超材料结构,采用COMSOL软件仿真分析迷宫式声学超材料对声波传播方向及不同频率声波的影响,通过试验验证超材料个数对噪声声压级的影响.仿真结果表明:迷宫式声学超材料改变声波的传播方向,形成异常反射以降低噪声声压级;超材料厚度与声波频率有关,可针对不同频率的噪声设计超材料结构,实现精准降噪.试验结果表明:声波频率为 2 kHz时,采用迷宫式声学超材料可使声压级均方根从 83.47 dB降至 74.85 dB,噪声明显降低;随着超材料个数增加,声压级均方根持续降低,降噪效果越好,但超材料个数过多导致整体结构质量增大,建议实际应用时选择一组(2 个)或两组(4 个)超材料,此时降噪效果较佳.
关键词：声学超材料噪声控制异常反射声压级均方根
分类号：U462(汽车工程)
资助基金：高端外国专家引进计划项目(G2023023002L)山东省自然科学基金(ZR2020ME126)山东省科技型中小企业提升计划项目(2023TSGC0288)山东省高校青年创新科技计划项目(2021KJ039)
论文发表日期：2025-07-30
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 58-63 )
英文信息