基于虚拟方法的混响箱设计及实验验证-论文.pdf

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1、第47卷第8期天津大学学报(自然科学与工程技术版)、，01．47No．82014年8月JournalofTianjinUniversity(ScienceandTechnology)Aug．2014D0I：10．11784／tdxbz201301O17基于虚拟方法的混响箱设计及实验验证罗智，郝志勇，郑旭，张磊，丁政印(浙江大学能源工程学系，杭州310027)摘要：混响箱常用于材料隔声、吸声实验研究中，因此混响箱的设计对于实验的可靠性有着重要影响．混响箱的传统设计都是基于混响声场特性，其效率较低，可靠性也较差．为此

2、，设计了一种复合结构的混响箱模型．通过统计能量分析(SEA)法对复合结构的隔声特性进行了仿真分析，用边界元方法(BEM)模拟混响箱内的声场分布，依据仿真结果对模型进行优化，最终获得具有足够隔声量和均匀声场的混响箱模型．对基于仿真模型制作的混响箱进行隔声实验，结果表明，在400Hz以上频率范围内，混响箱的隔声量高于50dB；混响箱内不同位置的声压级相差不超过3．5dB．镁合金板的隔声实验结果与质量定律及统计能量分析所得结果吻合良好．可见，采用复合结构箱体能实现良好的隔声效果，借助于统计能量法和边界元方法对混响箱进行

3、设计是行之有效的．关键词：混响箱；统计能量分析法；边界元法；混响时间；隔声量；声场分布中图分类号：TB5文献标志码：A文章编号：0493．2137(2014)08．0677—06DesignofReverberationChamberBasedonVirtualAlgorithmandExperimentalVerificationLuoZhi，HaoZhiyong，ZhengXu，ZhangLei，DingZhengyin(DepartmentofEnergyEngineering，Zh@angUniversi

4、ty，Hangzhou310027，China)Abstract：Experimentsonsoundinsulationandsoundabsorptionofmaterialsarealwayscarriedoutwithreverbera．tionchamber．Sothedesignofthereverberationchamberhasansignificanteffectonthereliabilityofsuchexperi-ments．naditionaldesignsofreve~Ieratio

5、nchambersarebasedonthecharacteristicsofreverberativesoundfield．whichhasaloweficiencyandreliabiliT0solvetheproblem．asandwichstructurewasusedtoconstructtherever．berationchamber．Soundreductionofthestructureandsounddistributioninsidethereverberationchamberweresim

6、u—latedwithstatisticalenergyanalysis(SEA)andboundaryelementmethod(BEM)，respectively．Themodelwasopti—mizedSOastohaveagoodsoundinsulationperformanceandachieveauniformsoundfield．Aftermanufacturingthereverberationchamberbasedonthesimulatedmodel，experimentswerecon

7、ductedtocheckthereverberationchamber．Itisindicatedthatthenoisereductionabove400Hzislargerthan50dB．andthedifferenceinsoundpressurelevelatdifrerentlocationsinsidethechamberissmallerthan3．5dB．Thesoundinsulationcharacteristicsofmagnesiumalloyobtainedfromexperimen

8、tagreewellwithmass-lawandSEAsimulation．respectively．TheSEAandBEMarefeasibletobeusedforreverberationchamberdesign．andthesandwichstructurehasagoodperformanceinsoundinsulation．Keywords：rever