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论文研究主要有三方面的内容:第一,在马大猷经典微穿孔板理论的基础上,分析了MPA的基本声学单元,对比基于声电类比法下的单,双层微穿孔板吸声结构,着重总结了传递矩阵法在单,双层微穿孔板的吸声结构模型上的应用.利用MATLAB进行了MPA吸声性能的模拟计算,展示了穿孔直径d,板厚t,穿孔率p,和背后空腔厚度D等结构参数对吸声性能的影响.第二,运用传递矩阵法进行了MPA吸声性能的正交试验,探讨各结构参数因素之间是否存在交互作用.试验分析表明,结构参数间存在着显著的交互作用,进行MPA结构优化时不宜采用单一因素轮替的方法.为此论文采用了遗传算法进行了结构优化,以有效吸声面积和有效吸声面积比值为优化目标,开展了单层,双层微穿孔板吸声体的结构参数优化.第三,选用金属铝板作为MPA基材,应用激光打孔技术制备试验样品.按照GB/T18696.2规定方法进行了实验.实验结果表明试验样品吸声样块的吸声性能与理论模型分析的结果相吻合.从理论仿真分析和实验测量的结果可看出,双层的微穿孔板较于单层微穿孔板具有更稳定的声学性能,实验测量值与传递矩阵方法下仿真值更为接近,优化的MPA结构在1000~5000Hz有0.6以上的吸声能力.
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