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《湖北工业大学》 2017年
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基于微穿孔板的声学标准件参数设计与优化

徐山山  
【摘要】:吸声材料吸声特性值的测量工作在不同实验室、不同测量方法下无法统一、不具有可比性,导致吸声材料的质量良莠不一。吸声材料的准确测量是评价其质量的重要保障,为了改善吸声材料测量值的准确可靠性,需建立声学标准样板、标准测量方法、被测材料的量值溯源途径,实现对吸声材料声学特性进行标准的量化评价。论文的主要研究内容是制备声学标准样板,对于声学标准样板的参数设计,根据声学标准样板的设计要求,选用结构稳定、便于保存、吸声性能良好的微穿孔板进行参数优化设计,分别采用遗传算法和粒子群算法优化声学标准样板,采用传递函数法测量声学标准样板的吸声系数,结果表明声学标准样板的测量值能较好地匹配理论模型。首先,基于微穿孔板理论模型进行参数作用分析,微穿孔板的四个结构参数共同影响着微穿孔板吸声体的吸声性能,理论分析表明为得到高吸收、宽频带的声学标准样板,要全面综合地考虑各个参数的作用。其次,采用粒子群算法和遗传算法对微穿孔板在低频段100~1000Hz和高频段800~5000Hz进行优化,其优化结果达到了制备声学标准样板的设计要求。两种算法的优化结果基本保持一致,相互对比验证了优化的正确性,为声学标准样板的制备在参数设计上提供支持。最后,根据优化结果制备声学标准样板,采用传递函数法测量其声学性能,测量结果表明在低频段和高频段内,声学标准样板的声学性能均能较好地匹配其理论模型,吸声材料的声学性能可以根据理论模型进行预测,制备声学标准样板,建立声学标准样板、标准测量方法、被测材料完整的量值溯源途径。
【学位授予单位】:湖北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP18;O42

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