多孔侧壁耦合亥姆霍兹共振器对吸声性能影响的数值仿真

为了抑制船舶柴油机的进排气以及空调通风管路内的噪声，亥姆霍兹共振器通常被用作消声器来耗散声波。声学数值模型基于有限元方法，运用COMSOL5.3软件，对平行耦合型亥姆霍兹共振器在频域内建立模型，求解线性化的Navier-Stokes方程。通过仿真分析共振器侧壁穿孔率、孔的数量以及来流马赫数的变化对共振频率、传递损失以及吸声性能的影响。结果表明：穿孔率由25%增至50%时，能够拓宽消声频带和提高吸声性能；在固定穿孔率情况下，侧壁孔数的增加有益于提升共振器的吸声性能，特别是高来流马赫数工况（Ma≥0.07）比较明显。此外随着来流马赫数的增加，由于2个平行耦合的共振腔之间的共振作用，使得模型能产生3个及以上的共振频率。