一种基于连续多阶法诺共振的宽带通风隔声结构及测试方法

    公开(公告)号:CN118482470A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410456941.X

    申请日:2024-04-16

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于声学连续多阶法诺共振的中空螺旋声学隔声结构及测试方法,属于声学技术领域,包括一个圆柱形的壳体,壳体中心设有一个贯通圆柱孔,并通过圆周均匀分布且螺距恒定的螺旋叶片连接圆柱孔与壳体。螺旋结构部分激发了离散共振态,中空部分支持连续态,因此在透射端产生法诺型的干涉,通过叠加多阶低品质因子的法诺共振模式,从而在保持高效通风的同时形成相对带宽为80%的宽带声隔离。本发明具有高效通风和宽频隔声的优点,适用于需要同时实现通风和声学隔声的场合。

    一种基于声学超材料的跨水空角动量声通信方法

    公开(公告)号:CN116436533A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310161931.9

    申请日:2023-02-24

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于声学超材料的跨水空角动量声通信方法,构建包括发射端、水空界面上的人工角动量解调器件、接收端的跨水空角动量声通信系统;根据工作频率设计具备阻抗匹配和相位调控功能的水空界面声学超材料单元;根据复合涡旋声束的频率和轨道角动量阶数以及接收端每阶涡旋所对应的接收位置确定水空界面上所需的空间相位分布,对所需的连续相位进行空间离散和相位离散,并利用水空界面声学超材料单元构建人工角动量解调器件,实现水空介质间的声透明和对各个信道的信息解码;本发明结合频率复用技术和轨道角动量复用技术实现了跨水空界面的高容量、高信噪比、低误码率的实时角动量声通信,提高跨水空角动量声通信系统的传输速率。

    一种管道旁支低频宽带声学吸声器

    公开(公告)号:CN114562628A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210041640.1

    申请日:2022-01-14

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种管道旁支低频宽带声学吸声器,包括若干组紧密排列的吸声单元;所述吸声单元位于管道旁支,整个吸声器形成紧贴于管道外壁的台阶式结构;所述吸声单元为一个长方体状的腔体,腔体由前壁、后壁、左侧壁、右侧壁、上侧壁和下侧壁围成,下侧壁上有一条细缝,腔体通过细缝与通风管道形成空气连通;所述下侧壁同时作为管道的壁。本发明的吸声器能够在特定的低频范围内对噪声进行高效的吸收,且结构尺度属亚波长范围,紧贴于管道外壁,适用于现有的小型集成化的设备噪声控制,同时又完全不影响管道的通风性能,有很强的实用性。

    一种间隔收缩隔声结构拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN112182941A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202011149318.8

    申请日:2020-10-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种间隔收缩隔声结构拓扑优化方法,根据Helmholtz方程对间隔收缩隔声结构进行声学建模,采用基于变密度法的拓扑优化方法,提出了一种新的插值函数用于密度和体积模量的连续材料插值,引入设计域内材料体积分数的约束条件,以最小化评估域内目标频段透射声压的平方和为目标函数,利用伴随法对目标函数和约束函数进行灵敏度分析,采用移动渐近线方法优化目标函数,获取设计域内固体材料的最优分布,最终实现在有限空间内通风声屏障的宽带隔声。本发明摆脱了依靠经验设计隔声结构参数的传统思路,以拓宽隔声频段为目标,依靠拓扑优化算法逆向设计材料分布,得到具有宽带、通风、轻量等特性的最优化声屏障。

    一种三维宽带能量聚焦装置

    公开(公告)号:CN106733573B

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201611159298.6

    申请日:2016-12-15

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种三维宽带能量聚焦装置,包含多个闭口单元、多个开口单元。每个闭口单元包含多个间距排列的闭口元件,使每个闭口单元呈圆环形;每个开口元件包含多个间距排列的开口元件,使每个开口单元呈圆环形。从圆心沿径向方向,开口单元、闭口单元间距交替排列,形成三维宽带线能量聚焦装置。从圆心沿径向方向,两个闭口单元、一个开口单元、四个闭口单元、一个开口单元、两个闭口单元间距排列,形成三维宽带点能量聚焦装置。本发明仅采用两种元件的不同组合,通过不同元件在圆周方向的紧密分布,能够将反射声波聚焦到三维空间的制定位置处,实现制备三维宽带能力聚焦装置,能够大大简化现有的复杂结构。

    一种能够产生声波单向反射的声学材料

    公开(公告)号:CN105448288B

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201510766455.9

    申请日:2015-11-11

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种能够产生声波单向反射的声学材料,在声学材料中选定相互垂直的x方向和y方向,本发明的声学材料的声学参数具有如下分布:ρx→0+,和其中,ρx为声学材料x方向的密度,ρy为声学材料y方向的密度,B为声学材料的弹性模量,ρ0和B0分别是背景媒质的密度和弹性模量。本发明的能够产生声波单向反射的声学材料设计简单,容易实现,可以产生高效率的声波隔离效果。

    一种宽带低频声学吸声器

    公开(公告)号:CN109036362A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810631916.5

    申请日:2018-06-19

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G10K11/172 G10K11/16

    Abstract: 本发明公开了一种宽带低频声学吸声器,包括若干组等间距排列的吸声结构,一组吸声结构包含四个吸声结构单元,四个吸声结构单元相连围成一个通风管道,所述吸声结构单元由两个横截面为开有多孔的矩形环的壳体构成,分别为外壳体和内壳体,内壳体嵌套在外壳体内,外壳体和内壳体的环的多孔方向相反且共面,壳体两端通过端板密封。本发明的宽带低频声学吸声器,能够在较宽低频范围内对噪声进行高效的吸收,且能够缩小整体的体积,结构紧凑,适用于现有的小型集成化的设备的吸声降噪,同时又能实现很好的通风性能,有很强的实用性。

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