CN108022581A - 一种改进型亥姆霍兹共振器 - Google Patents

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陈兆基
刘宏
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    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/172—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using resonance effects

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Abstract

本发明涉及一种改进型亥姆霍兹共振器，属于振动噪声控制技术领域。所述共振器包括一个共振腔、一根连接管和一根主管路，共振腔通过连接管旁支于主管路；共振腔一处以上的内壁上设有空腔和凸起，构成连续起伏的形状。所述共振器通过改进共振腔体的阻抗特性，提高亥姆霍兹共振器的消声效果；可在相同声学指标的情况下，满足占用的安装空间更小要求。

Description

一种改进型亥姆霍兹共振器
技术领域
本发明涉及一种改进型亥姆霍兹共振器，属于振动噪声控制技术领域。
背景技术
现有技术中，传统的亥姆霍兹共振器如图1所示，其结构包括一个共振腔、一根直径较小的连接管(因其外形与人的颈部相似，也称颈管)和一根主管路(即需要进行噪声控制的管路)，共振腔通过连接管旁支于主管路，内壁为平面结构。亥姆霍兹共振器与动力减振器相似，共振器腔体相当于减振器中的弹簧系统，连接管中的空气可以看做质量块子系统。传统亥姆霍兹共振器能在其共振频率(fr)附近有效衰减主管路中的声传播，而且共振频率通常为低频，因此在各种工业管路系统的低频噪声控制领域有着非常广泛的应用。
为了追求更好地消声效果以及不同应用环境的要求，需要对传统亥姆霍兹共振器内部进行结构的优化设计。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种改进型亥姆霍兹共振器，用以提高传统亥姆霍兹共振器的消声效果，当所述共振器安装空间有限时，可以用更小尺寸的所述共振器器来满足规定的消声效果。
为了实现本发明的目的，提供以下技术方案。
一种改进型亥姆霍兹共振器，其结构包括一个共振腔、一根直径较小的连接管(因其外形与人的颈部相似，也称颈管)和一根主管路(即需要进行噪声控制的管路)，共振腔通过连接管旁支于主管路。
其中，共振腔一处以上的内壁上设有空腔和凸起构成连续起伏的形状，空腔类似于小型共振腔，可进一步地共振消声，凸起则可以通过摩擦耗能消声，使得最终消声效果相对传统亥姆霍兹共振器更好。
所述内壁上设有空腔和凸起可通过直接在内壁上加工得到，或是在内壁上固定连接具有凸起和空腔构成的连续起伏形状的隔板。
进一步地，内壁上的凸起上可设有空腔和凸起构成的连续起伏形状。
进一步地，共振腔中设有板材，如穿孔板等时，所述板材表面具有空腔和凸起构成的连续起伏的形状。
所述凸起或空腔的数量、形状、尺寸、规格和分布等都没有明确规定，可按需自定，只要具有空腔和凸起的形式，满足最终消声要求即可。
有益效果
本发明提供了一种改进型亥姆霍兹共振器，所述共振器通过改进共振腔体的阻抗特性，提高亥姆霍兹共振器的消声效果；可在相同声学指标的情况下，满足占用的安装空间更小的要求。
附图说明
图1为传统亥姆霍兹共振器的结构示意图。
图2为实施例1中改进型亥姆霍兹共振器的结构示意图。
图3为实施例2中改进型亥姆霍兹共振器的结构示意图。
图4为实施例3中改进型亥姆霍兹共振器的结构示意图。
其中，1—共振腔，2—连接管，3—主管路，4—凸起，5—空腔，6—板材
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更详细地描述。
实施例1
如图2所示，一种改进型亥姆霍兹共振器，其结构包括一个共振腔1、一根直径较小的连接管2和一根主管路3，共振腔1通过连接管2旁支于主管路3。
其中，共振腔1顶部内壁上加工有多个空腔5和凸起4，凸起4端部为平端，均匀交替排布构成连续起伏的形状，空腔5类似于小型共振腔1，可进一步地共振消声，凸起4则可以通过摩擦耗能消声，使得最终消声效果相对传统亥姆霍兹共振器更好。
实施例2
如图3所示，一种改进型亥姆霍兹共振器，其结构包括一个共振腔1、一根直径较小的连接管2和一根主管路3，共振腔1通过连接管2旁支于主管路3。
其中，共振腔1中部固定有一块板材6为穿孔板，所述板材6下表面加工有多个空腔5和凸起4，均匀交替排布构成连续起伏的形状，空腔5类似于小型共振腔1，可进一步地共振消声，凸起4则可以通过摩擦耗能消声，使得最终消声效果相对传统亥姆霍兹共振器更好。
实施例3
如图4所示，一种改进型亥姆霍兹共振器，其结构包括一个共振腔1、一根直径较小的连接管2和一根主管路3，共振腔1通过连接管2旁支于主管路3。
其中，共振腔1顶部内壁上加工有多个空腔5和凸起4，凸起4端部为尖端，均匀交替排布构成连续起伏的形状，空腔5类似于小型共振腔1，可进一步地共振消声，凸起4则可以通过摩擦耗能消声，使得最终消声效果相对传统亥姆霍兹共振器更好。

Claims (4)

1.一种改进型亥姆霍兹共振器，其特征在于：所述共振器包括一个共振腔(1)、一根连接管(2)和一根主管路(3)，共振腔(1)通过连接管(2)旁支于主管路(3)；共振腔(1)一处以上的内壁上设有空腔和凸起(4)，构成连续起伏的形状。
2.根据权利要求1所述的一种改进型亥姆霍兹共振器，其特征在于：内壁上的凸起(4)上设有空腔和凸起(4)构成的连续起伏形状。
3.根据权利要求1所述的一种改进型亥姆霍兹共振器，其特征在于：共振腔(1)中设有板材(6)，板材(6)表面具有空腔和凸起(4)构成的连续起伏的形状。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的一种改进型亥姆霍兹共振器，其特征在于：空腔和凸起(4)直接在内壁上加工得到，或是在内壁上固定连接具有凸起(4)和空腔构成的连续起伏形状的隔板。
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