隔音结构体制造技术

隔音结构体由具有开口部的管状的管体及共鸣型隔音结构构成，共鸣型隔音结构中的反射波与透射了共鸣型隔音结构的透射波从开口部反射的反射波在共鸣型隔音结构的上游侧的相位差θ在共鸣型隔音结构的共鸣频率下满足不等式|θ‑π|≤π/3。该隔音结构体通过适当地规定管道及管路等的开口端部及共鸣型隔音结构的位置，能够实现来自共鸣型隔音结构体的反射波与开口端反射的有效的相互抵消，从而能够提高共鸣型隔音结构单一的吸收率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】隔音结构体
本专利技术涉及一种能够使用共鸣型隔音结构来实现高吸收的隔音结构体。
技术介绍
以往，在以确保管道及管路等的通气性为前提的结构物中，使气体和/或热通过的同时，还会使声音通过，因此有时要求噪声对策。因此，在安装于管道及管路等尤其有噪声性的机械的用途中，在设计管道及管路等的结构的方面要求隔音。在此，可以考虑使用吸声材料等来吸收管道及管路等内的噪声(参考专利文献1)。在专利文献1中公开有一种消声装置，其中，将由隔声材料制成的2个通气管道用玻璃棉等制的相同剖面面积的吸声材料进行连接，用内衬有吸声材料的消声箱将吸声管道的整个周围进行包围。在该消声装置中，消声箱的剖面面积大于通气管道的剖面面积，因此在通气管道内传播过来的声音的一部分(尤其是低频声音)因声音的开口端反射现象而从吸声管道透射到消声箱内之后返回到通气管道内，从而尤其低频声音的衰减得到增强。通常，当消除峰值声音时，为了在所期望的频率下得到高透射损失(transmissionloss)，作为对策之一，可以考虑将共鸣型隔音结构(亥姆霍兹共鸣器、气柱共鸣筒、膜振动型共鸣结构等共鸣体)配置或安装于管道及管路等中。在此，在设置于管道及管路等中的声响电路上并列设置的一个共鸣型隔音结构体具有由其声阻抗唯一确定的吸收率。因此，当想要进一步提高声音的吸收率时，可以考虑配置多个隔音结构的方法(参考专利文献2)。在专利文献2中所记载的消声装置中，使在消声对象频带下共鸣的左侧及右侧这2个共鸣器的共鸣口分别在风道上的声音传播方向的左侧位置及右侧位置开口，将2个共鸣器的共鸣口的间隔设为使左侧共鸣器的共鸣口在因来自声源侧的传播声音与来自右侧共鸣器的反射声音的干涉而消声对象频带的声压增大的位置处面对的间隔，将左侧共鸣器设为具备基于阻抗电阻分量的吸声性的共鸣器。并且，将左侧共鸣器和右侧共鸣器的共鸣口间隔L对于消声对象频带中的特定频率的声音的波长λ设为以式L＝(2n-1)·λ/4(n为自然数)给出的值。由此，专利文献2中所记载的消声装置对于低频带的声音也能够得到高消声效果，并且通风阻力的增大也少，而且能够稳定地得到高消声效果，而不会受到风道结构上的声学特性的影响。现有技术文献专利文献专利文献1：日本实公昭60-008232号公报专利文献2：日本专利2944552号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题在专利文献1中所公开的消声装置中，通常设计成能够吸收即使使用吸声材料也难以吸收的低频声音，但需要使用剖面面积大于通气管道的剖面面积的消声箱，因此具有装置结构大型化，无法紧凑地消声的问题。并且，在专利文献1中所公开的消声装置中，使用吸声材料来消声，因此当噪声源发出峰值声音时，具有无法高效率地消除峰值声音的问题。并且，在专利文献2中所记载的消声装置中，需要在因来自右侧共鸣器的反射波与入射波的干涉而声压高的部位配置左侧共鸣器，左侧共鸣器及右侧共鸣器这2个共鸣器分别需要在周向上具有8个共鸣口，因此例如在具有空间上的限制的情况下，具有该方法不适合的问题。并且，在专利文献2中所公开的消声装置中，为了获得高吸收，需要至少2个共鸣器，进而必须至少要有对象声音的波长的4分之1左右的长度，因此具有不适合于小型化的问题。本专利技术的目的在于克服上述现有技术的问题点，并提供一种通过适当地规定管道及管路等的开口端部及共鸣型隔音结构的位置，能够实现来自共鸣型隔音结构体的反射波与开口端反射的有效的相互抵消，从而能够提高共鸣型隔音结构单一的吸收率的隔音结构体。并且，本专利技术的另一目的在于提供一种除了上述目的以外，能够以更少的共鸣型隔音结构来实现高吸收，其结果，为小型且能够得到高吸收的隔音结构体。用于解决技术课题的手段为了实现上述目的，本专利技术的隔音结构体由具有开口部的管状的管体及共鸣型隔音结构构成，该隔音结构体的特征在于，共鸣型隔音结构中的反射波与透射了共鸣型隔音结构的透射波从开口部反射的反射波在共鸣型隔音结构的上游侧的相位差θ在共鸣型隔音结构的共鸣频率下满足下述不等式(1)。|θ-π|≤π/3……(1)在此，优选有效共鸣型隔音结构在与管体相同粗细的波导中的单一吸收率大于反射率。并且，优选在将从共鸣型隔音结构到管体的开口部的包含开口端校正的波导距离设为L、将所述管体所具有的波导的平均剖面面积设为S1且将基于开口部的开口端反射率设为Rx(f)时，由下述式(3)定义的声阻抗Z1在频率f满足的频率范围内，在复平面上满足下述式(2)。[数式1]Z1＝(A×Z0+B)/(C×Z0+D)……(3)A、B、C及D以表示传递矩阵T的下述式(4)给出。[数式2]Z0以下述式(5)给出。Z0＝ρc/S1……(5)Sx以下述式(6)给出。Sx＝(1+Rx(f))/(1-Rx(f))×S1……(6)ZR为共鸣型隔音结构的阻抗，c为声速，ρ为空气的密度，k为波数。并且，优选管体的出口侧界面可视为开放空间。并且，优选除了共鸣型隔音结构以外，还具有至少一个共鸣型隔音结构。因此，优选具有多个共鸣型隔音结构。并且，优选共鸣型隔音结构配置于距离开口部为λ/4以内。并且，优选管体在内部包括噪声源，就共鸣型隔音结构的共鸣频率fr而言，在将包括噪声源的管体的共鸣频率视为fn(n为共鸣次数，是正整数)且将包括噪声源的管体的相邻的共鸣频率的差分设为Δf时，存在满足下述式(7)的n。fn-Δf/4＜fr＜fn+Δf/4……(7)并且，优选共鸣型隔音结构的共鸣频率fr与包括噪声源的管体的共鸣频率fn一致。并且，优选噪声源为风扇。并且，优选噪声源的噪声的频谱的峰值频率与共鸣型隔音结构的共鸣频率一致。并且，优选管体除了开口部以外，还具有至少一个开口部。因此，优选管体具有多个开口部。并且，优选共鸣型隔音结构为膜型共鸣体、亥姆霍兹共鸣体或气柱共鸣体。专利技术效果根据本专利技术，通过适当地规定管道及管路等的开口端部及共鸣型隔音结构的位置，能够实现从共鸣型隔音结构体的反射波与开口端反射的有效的相互抵消，从而能够提高共鸣型隔音结构单一的吸收率。并且，根据本专利技术，能够以更少的共鸣型隔音结构来实现高吸收，其结果，为小型且能够得到高吸收。附图说明图1是概念性地表示本专利技术的一实施方式所涉及的隔音结构体的一例的剖面示意图。图2是示意性地表示图1所示的隔音结构体中所使用的亥姆霍兹共鸣结构的剖视图。图3是示意性地表示本专利技术的另一实施方式所涉及的隔音结构体中所使用的膜型共鸣结构的一例的剖视图。图4是示意性地表示本专利技术的另一实施方式所涉及的隔音结构体中所使用的气柱共鸣结构的一例的剖视图。图5是说明图1所示的隔音结构体中的隔音原理的说明图。图6是概念性地表示本专利技术的另一实施方式所涉及的隔音结构体的一例的剖面示意图。图7是表示图6所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔音结构体，其由具有开口部的管状的管体以及共鸣型隔音结构构成，所述隔音结构体的特征在于，/n所述共鸣型隔音结构中的反射波与透射了所述共鸣型隔音结构的透射波从所述开口部反射的反射波在所述共鸣型隔音结构的上游侧的相位差θ在所述共鸣型隔音结构的共鸣频率下满足下述不等式(1)，/n|θ-π|≤π/3 ……(1)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181019 JP 2018-1975821.一种隔音结构体，其由具有开口部的管状的管体以及共鸣型隔音结构构成，所述隔音结构体的特征在于，
所述共鸣型隔音结构中的反射波与透射了所述共鸣型隔音结构的透射波从所述开口部反射的反射波在所述共鸣型隔音结构的上游侧的相位差θ在所述共鸣型隔音结构的共鸣频率下满足下述不等式(1)，
|θ-π|≤π/3……(1)。


2.根据权利要求1所述的隔音结构体，其中，
所述共鸣型隔音结构在与所述管体相同粗细的波导中的单一吸收率大于反射率。


3.根据权利要求1或2所述的隔音结构体，其中，
在将从所述共鸣型隔音结构到所述管体的所述开口部的包含开口端校正的波导距离设为L、将所述管体所具有的波导的平均剖面面积设为S1且将基于所述开口部的开口端反射率设为Rx(f)时，由下述式(3)定义的声阻抗Z1在频率f满足的频率范围内，在复平面上满足下述式(2)，
[数式1]



Z1＝(A×Z0+B)/(C×Z0+D)……(3)
A、B、C及D由表示传递矩阵T的下述式(4)给出，
[数式2]



Z0由下述式(5)给出，
Z0＝ρc/S1……(5)
Sx由下述式(6)给出，
Sx＝(1+Rx(f))/(1-Rx(f))×S1……(6)
ZR为所述共鸣型隔音结构的阻抗，c为声速，ρ为空气的密度，k为波数。


4.根据权利要求1至3中任意一项所述的隔音结构体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：大津晓彦，白田真也，菅原美博，山添昇吾，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP