水管路消声器声阻抗测试技术研究.pdf

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1、第19卷第7期船舶力学V01．19No．72015年7月JournalofShipMechanicsJu1．2015文章编号：1007—7294(2015)07—0884～05水管路消声器声阻抗测试技术研究周庆云，万夏琪，郝夏影，沈斌琦(中国船舶科学研究中心船舶振动噪声重点实验室，江苏无锡214082)摘要：文章简要介绍了水管路消声器声阻抗的测试方法，对两端不对称的管路元件一水消声器的四个声阻抗参数进行了测试研究。试验结果显示符合声阻抗变化规律，验证了传递声阻抗的互易性。表明管路元件声阻抗测试方法与试验装置可

2、应用于消声器的声阻抗测试。关键词：管路消声器；声阻抗；测试技术中图分类号：TB52~文献标识码：Adoi：10．3969~．issn．1007—7294．2015．07．015ResearchformeasurementtechniqueonacousticimpedanceofsilencerinwaterpipeZHOUQing-yun，WANXia-qi，HA0Xia-ying,SHENBin-qi(ChinaShipScientificResearchCenter，NationalKeyLaborat

3、oryonShipVibration&Noise，WuXi214082，China)Abstract：Themeasurementmethodonacousticimpedanceofsilencerinwaterpipeisintroduced．Foura—cousticimpedanceparametersofdoubleendasymmetrysilencerinwaterpipeweretested．Themeasure—mentresultsareinconformitywiththecharact

4、erizationoftheacousticimpedance．Andthereciprocityoftransferacousticimpedanceisverified．Thisacousticimpedancetestmethodsandequipmentscanbeap—pliedtomeasuringsilencers．Keywords：silencerchamberofpipe；acousticimpedance；measurementtechnique0引言消声器、挠性接管等是管路系统中的无源被

5、动元器件，也是管路中主要的噪声衰减部件，在管路系统的声学防护措施中发挥着重要作用。管路元件声阻抗特性参数是反映其本身动力特性的重要物理量，也是管路系统声学设计计算和元件声学效果评估的输人参数。由于此类型管路元件结构不均匀，其本构关系复杂，声阻抗参数难以通过解析手段获得，只能通过试验的途径测量得到”。目前，管路消声器已逐渐在舰船水管路中得到应用。本文针对现在我国舰船上逐渐开始使用的海水管路消声器，进行了两端结构不对称的海水消声器声阻抗的测试技术研究，首次测试得到了全面的声阻抗参数。1声阻抗测试基本理论管路元件声

6、阻抗测量是建立在管内介质平面波假设的基础上的。测试海水消声器声阻抗时，消声收稿日期：2015—04—17作者简介：周庆云(1962一)，女，高级工程师，E—mail：qingyun—zh@163．corn万夏琪(1988一)，男，助理工程师。第7期周庆等：水箭路消f器声抗测试885器内部需要充满工作介质。消声器等管路柔性元件输入端和输出端：『二作介质的声压和体积振动速度的关系为：1fPi，1lz。．Z，：Pz1Z2，。式中：，为输入端和输出端的声胜，单位为N·m；，Q为相应的体积振动速度，位为Ill‘·s。、

7、．，z1：分别为元器件输入端和输出端的输入声阻抗，Zz’分别为元器件输出端传阳输入端和输入端传向输出端的传递声阻抗，其定义如下：=，：=，=c2。。对于线弹性的被测管路元器件，满足互易原理，故有：=一五(3)对于两端对称的管路冗器件，则有：，=一五，(4)2声阻抗测试方法简介根据，蔷阻抗的测试原理，将设计的消声器声阻抗的测试装氍以c冬1l表示。被测消器7迎过两个法连接装中的前、后测{1f腔，前、后测量腔分别『}】刚性支撑6和川性支撑8吲定阻抗试验平台』-。测腔叫放氍存支撑8内侧或它的外侧，长度可能小，测{腔通

8、过刚性背衬封。水听器4分别放置在前测量腔5和后测量腔9中。在测量声阻抗时，由测量振动加速度来得到工作介质的体振动速度。在声阻抗试验装置中，激振机1与装置的2组成声激励，加速度计安装在激励端面上。冈此，被测柔性元件人口处液体的体积振动速度，可以由声激励端的轴向振动速度与声激励端截面积的乘积来确定．I·电磁激振机：2-声激励装冒；3．加速度汁：4．水听器：5-前测蓝腔：6-支撑：7-破测标准海水消声器；