(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111535768.5 (22)申请日 2021.12.15 (71)申请人 同济大学 地址 200092 上海市杨 浦区四平路1239号 (72)发明人 左曙光　陈思越　郭乃珺　 (74)专利代理 机构 上海科盛知识产权代理有限 公司 312 25 代理人 叶敏华 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/15(2020.01) G06F 30/20(2020.01) F01N 1/08(2006.01) G06F 119/10(2020.01) (54)发明名称 一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确 定方法 (57)摘要 本发明涉及一种多腔体消声器的最优膨胀 腔体数目确定方法， 包括： 测量噪声源的噪声数 据， 并根据降噪需求， 确定出噪声的主要频率范 围； 基于空间布置的需求， 确定消声器的最大设 计体积； 基于成本控制， 确定最大膨胀腔体数目； 在最大设计体积的限制以及最大膨胀腔体数目 的限制下， 优化设计一系列不同膨胀腔体数目的 消声器， 并得到各消声器在噪声主要频段内的最 优平均传递损失； 计算并比较各消声器单位膨胀 腔的平均传递损失， 以确定出最优膨胀腔体数 目。 与现有技术相比， 本发明能够快速准确地确 定出平衡降噪性能与制造成本的最优膨胀腔体 数目， 且针对不同噪声源， 如发动机、 空气压缩机 等， 均具有 普适性。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 114357640 A 2022.04.15 CN 114357640 A 1.一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 测量噪声源的噪声数据， 并根据降噪需求， 确定出噪声的主 要频率范围； S2、 基于空间布置的需求， 确定消声器的最大设计 体积； 基于成本控制， 确定最大膨胀腔体数目； S3、 在最大设计体积的限制以及最大膨胀腔体数目的限制下， 优化设计一系列不同膨 胀腔体数目的消声器， 并得到各消声器在噪声 主要频段内的最优平均传递损失； S4、 计算并比较各消声器单位 膨胀腔的平均传递损失， 以确定出最优膨胀腔体数目。 2.根据权利要求1所述的一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特征在 于， 所述步骤S1具体包括以下步骤： S11、 测量噪声源的噪声数据； S12、 通过傅里叶变换对步骤S11测量得到的噪声数据进行数据处理， 根据降噪需求确 定噪声主要频率范围为[fmin,fmax]。 3.根据权利要求1～2任一所述的一种 多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其 特征在于， 所述 步骤S1具体是利用声压计测量噪声源的噪声数据。 4.根据权利要求2所述的一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特征在 于， 所述步骤S3具体包括以下步骤： S31、 建立膨胀腔体数目为1到nmax的多腔体消声器传递损失二维解析模型， 其中， nmax为 最大膨胀腔体数目； S32、 结合多腔体消声器传递损失二维解析模型和噪声 主要频率范围， 构造目标函数； S33、 在最大设计体积限制下， 对目标函数进行求解计算， 以得到不同膨胀腔体数目的 消声器在噪声 主要频段内的最优平均传递损失。 5.根据权利要求4所述的一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特征在 于， 所述步骤S31中不同多腔体消声器传递损失二维解析模型 具体为： TLm(f)＝H(f,L1,...,Lm,D1,...,Dm,d1,...,dm,t1,...,tm, σ1,..., σm) 其中， TLm(f)为腔体 数目为m的消声器的传递损失曲线， m为腔体总数目， f为频率， L为腔 体的长度、 D为 膨胀腔直径、 d为腔体的穿 孔直径、 t为腔体的穿 孔板厚度、 σ 为腔体的穿 孔率。 6.根据权利要求5所述的一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特征在 于， 所述步骤S32中目标函数 具体为消声器在噪声 主要频段内的平均传递损失。 7.根据权利要求6所述的一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特征在 于， 所述目标函数的计算公式为： 其中， TLaverage为消声器在噪声 主要频段内的平均传递损失。 8.根据权利要求4所述的一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特征在 于， 所述步骤S33具体是采用内点 算法对目标函数进行求 解计算。 9.根据权利要求7所述的一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特征在 于， 所述步骤S4具体是选取出最大 的单位膨胀腔平均传递损失对应的消声器， 以该消声器 的膨胀腔体数目作为 最优膨胀腔体数目。 10.根据权利要求9所述的一种多腔体消声器的最优膨胀腔体数目确定方法， 其特征在权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114357640 A 2于， 所述单位 膨胀腔平均传递损失的计算公式为： A＝TLaverage/m 其中， A为单位 膨胀腔的平均传递损失， 单位 为dB。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114357640 A 3