赫姆霍兹共振器数值分析与超材料应用

doi:10.16731/j.cnki.1671-3133.2018.10.025

现代制造工程 ›› 2018, Vol. 457 ›› Issue (10): 149-154.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2018.10.025

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赫姆霍兹共振器数值分析与超材料应用

刘怡然, 李丽君, 孙振永, 孙丰山

山东理工大学交通与车辆工程学院,淄博 255049

收稿日期:2017-03-17 出版日期:2018-10-20 发布日期:2019-01-07
作者简介:刘怡然,硕士研究生,研究方向为车辆振动噪声控制。李丽君,通信作者,副教授,研究方向为结构分析、车辆振动噪声控制。E-mail:liuyiran17@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目(51505261);山东省自然科学基金项目(ZR2015AM013)

Numerical analysis on Helmholtz resonator and metamaterials application

Liu Yiran, Li Lijun, Sun Zhenyong, Sun Fengshan

School of Transportation and Vehicle Engineering,Shandong University of Technology, Zibo 255049,Shandong,China

Received:2017-03-17 Online:2018-10-20 Published:2019-01-07

摘要/Abstract

摘要： 利用有限元分析软件对单腔赫姆霍兹共振器进行数值仿真,对比了共振频率在集中参数模型下的理论值和仿真值的差异,分析了共振腔高径比对共振频率的影响。由于单腔共振器的共振频带非常窄,可采用腔体串、并联的几何结构扩宽共振频带。对由周期性赫姆霍兹共振器构成的一维超材料进行分析计算,证实这种结构具有良好的低频降噪性能。

关键词: 赫姆霍兹共振器, 消声, 有限元分析, 声学超材料

Abstract: Finite element analysis software is used to simulate the single Helmholtz resonator,the differences between theoretical value of lumped parameter model and simulation value are contrasted,the influence of resonant cavity aspect ratio on resonant frequency is analyzed.Since the resonant frequency band of a single resonator is very narrow,the resonant frequency band can be widened by the geometric structure of the cavity series and parallel.The periodic Helmholtz resonator consisting of one-dimesional analysis of metamaterials,confirmed that this kind of structure has good performance of low frequency noise reduction.

Key words: Helmholtz resonator, noise elimination, finite element analysis, acoustic metamaterials

中图分类号:

TB535

刘怡然, 李丽君, 孙振永, 孙丰山. 赫姆霍兹共振器数值分析与超材料应用[J]. 现代制造工程, 2018, 457(10): 149-154.

Liu Yiran, Li Lijun, Sun Zhenyong, Sun Fengshan. Numerical analysis on Helmholtz resonator and metamaterials application[J]. Modern Manufacturing Engineering, 2018, 457(10): 149-154.

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Numerical analysis on Helmholtz resonator and metamaterials application

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