学术前沿 | 掠流条件下非均匀截面卷起夹层衬里的低频声衰减

COMSOL 多物理场仿真技术 · 公众号 · 科技创业科技自媒体 · 2024-06-12 21:27

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本文报告了一种具有非均匀截面(CMNC)的盘绕元衬里，可以有效衰减具有深亚波长厚度的掠入射流下的低频声波(例如，500 Hz时的λ/17)。掠流马赫数为0.26时，meta-liner在500-1000 Hz时的平均传输损失为12.6 dB，是同尺寸双自由度声学liner的两倍。在物理上，不均匀的截面分布和显著的截面面积比增强了涡的脱落，从而导致严重的声能耗散。采用实验、理论和数值方法研究了CMNC优异的低频声衰减性能。这项工作为掠流场景(如高涵道比涡扇发动机)中的低频噪声降低提供了一条途径。

总之，本文提出了一种具有非均匀截面的卷起来元线型，可以在深亚波长厚度的掠入射流下实现高效的低频声衰减。机理分析表明，在掠流环境中，显著的通道截面积比增强了涡的脱落，导致更多的声能量作为热量的耗散。此外，实验验证了元线性的低频宽带声衰减性能及其对掠入射流速度的不敏感性。这项工作为设计高效紧凑的衬管开辟了一条新途径，以满足工程领域必须考虑掠流的降噪挑战。

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