专利名称：：模块式扩散吸声体的制作方法
技术领域：
：本实用新型属于建筑声学工程领域，涉及吸声扩散设计。
背景技术：
：建筑声学设计就是适当运用对声波吸收和扩散的方法，调整混响时间、控制反射声、有效地提供侧向反射声、消除声聚集等可能出现的声学缺陷，使室内声场更加均匀，以改善厅堂的听闻条件。声学设计一般通过吸声体和扩散体的分别应用达到调节混响与均匀声场的目的。现代扩散体的发展从Schroeder赝随机扩散体开始，理论及实验证明，由于赝随机扩散体由一系列深浅不一的凹槽组成，所以具有优良的散射效果，同时，这种扩散体也具有一定的吸声效果。因此，这种结构现已作为吸声扩散体在声学设计中得到应用。但是，对于吸声来说，按赝随机序列确定声学结构并不一定具有最佳的吸声效果。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种模块式扩散吸声体，具有集声吸收及扩散作用，对高频入射声具有良好的扩散功能，且在低频段具有良好的吸声性能。为达到以上目的，本实用新型所采用的解决方案是一种模块式扩散吸声体，每个扩散吸声体包括一个护面层、一个箱体和多个声道模块，箱体为上方敞开的五面体结构，护面层设于箱体的敞开面上，声道模块为单个或多个一组置于箱体内。进一步，该箱体包括框架、面板及箱体底面的悬挂系统。该框架由截面为正方形的长条组成，12根长条形成一长方体结构的框架。该面板铺设于框架之外，与框架一起形成一开口的长方形箱体，框架及面板尺寸取决于内部放置的声道模块大小及数量。该悬挂系统包括挂钩、基座，挂钩通过基座与箱体相连。该护面层的主体为穿孔板，其穿孔率设计为20%，尺寸与箱体的开口面积3相符，护面层外层可加装饰性蒙布。该声道模块为本设计的核心部件，由相似的不同尺寸的L形声道元件依次相叠组合形成，叠加组合后外观呈长方体形状。该L形声道元件为多个一组，每个元件的形状均为截面是狭长矩形的L型槽，槽的一端开口，各元件大小不等，将其由大到小依次相叠，可形成由长到短的多个扁平状声道，声道内部弯曲成L形，所有开口置于上方，声道的另一端封闭。该声道模块可单个或多个一组置于箱体内，根据实际情况设计箱体大小，使声道模块的表面与箱体的框架之间紧密结合，若4个声道模块一组，则将声道模块的槽深最深的L形声道元件置于箱体的外侧，相邻模块相差90度。该槽深最深的L形声道元件的左侧面及前侧面开有两个矩形孔，主要目的是利用声道模块与箱体间的空隙，通过两个空腔的串接，使模块式扩散吸声体的共振频率多样化、且进一歩改善其低频吸声性能。由于采用了上述方案，本实用新型具有以下特点本实用新型模块式扩散吸声体作为一种吸声结构的设计，可根据需要的频率范围灵活调整尺度，使其达到既有较高的吸声效果，又有较宽的吸声频带；同时，由于其表面为不同尺寸不同深度的开口，因此也具有较佳的散射效果。图1为本实用新型的结构示意图。图2为7个L形声道元件组合的声道模块俯视图。图3为7个L形声道元件组合的声道模块正视图。图4为单个L形声道元件的结构示意图。图5为声道模块在箱体内的排列方法示意图。图6为声道元件"前侧面矩形孔位置示意图。图7为声道元件L,左侧面矩形孔位置示意图。图8为声道元件L,矩形孔位置立体示意图。图9为箱体底面示意图。具体实施方式以下结合TJADA-662型的模块式扩散吸声体的实施图对本实用新型作进一步的说明。模块式扩散吸声体是集声吸收与扩散为一体的模块式声学结构。在吸声及散射理论指导下，结构不仅对高频入射声具有良好的扩散功能，且在低频段具有良好的吸声性能。特别值得指出的是，作为一种模块化吸声结构的设计，可根据实际情况或需要来调整尺寸或增减元件另外，本实用新型可采用无纤维声学材料，例如使用不易老化、具有优良的环保品质的塑料，以浇筑及固化成型的方式进行规模化生产，使其在工程中得到灵活应用。在生产中为了方便及提高生产率采用模具浇筑的方法生产，本实用新型也可采用金属或木头的材料。如图1所示，本实用新型的模块式扩散吸声体的结构外观为规范化的模块化设计，由护面层l、箱体2及声道模块3以及悬挂系统4组成，声道模块中各L形声道元件，可按需要增减或调整尺寸使用，声道模块可单个使用，也可数个组合使用，同时箱体及护面层尺寸应根据实际需要进行相应调整，以所有声道模块均可放入箱体并与箱体紧密结合为准。护面层1的主体为穿孔板，其穿孔率设计为20%，外层可加装饰性蒙布，蒙布需透气、无级褶，且符合环保要求。箱体2为上方敞开的五面体结构，由框架、面板组成。TJADA-662型扩散吸声体的箱体2框架由12根截面15X15mm2的长条组成，以12根长条为边形成一长方体框架，尺寸约为594X594X197mm3，且上下方框为正方形，框架外侧与四块侧面板和一块底面板紧配，形成长方形箱体2，外形尺寸为600X600X200mm3。箱体1的底部设有悬挂系统4，使其使用时可以简单地挂于墙壁或者屋顶即可。悬挂系统4包括挂钩41和基座42，挂钩41通过基座42与箱体2相连接。TJADA-662的声道模块3为4个一组置于箱体内，声道模块3采用积木式设计，由7块不同尺寸的L形声道元件5组合成，该L形声道元件5的形状均为截面是狭长矩形的L型槽，槽的一端开口，各L形声道元件大小不等，将其由大到小依次相叠，可形成由长到短的多个扁平状声道，声道内部弯曲成L形，所有开口置于上方，声道的另一端封闭，7块不同尺寸的L形声道元件5迭加后形成的声道模块的外观尺寸为281x281x194的长方体。7块L形声道元件5的具体尺寸如表l中所示。与最长声道相应的L形声道元件L,，其左侧面的在左上方开有80X10mm2的第一矩形孔6，前侧面的靠右端的位置开有80X6mm2的第二矩形孔7。当声道模块置入箱体后，开有矩形孔的声道元件L,与箱体侧面板存在15mm的间隙，相当于在声道元件"的侧面串接两个空腔，从而进一步改善吸声扩散体的性能。表lA,&，/Z;'的取值表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>TJADA-662中每4个声道模块3，一个箱体2及护面层1可组合成一个完整的扩散吸声体模块，如图5所示，箭头方向表示声道元件由小到大排列，即4个声道模块的声道元件L,都处于靠近箱体侧面的一侧，且每一个声道模块都与前一个声道模块相差90。。本实用新型的声道模块3可以单个使用，也可以多个组合，同时根据声道模块3的个数相应改变箱体2的大小。因此，本实用新型可以根据需要来设置该模块式扩散吸声体的大小，其与QRD扩散体相比，应用更灵活。上述说明中采用了600X600X200mm3大小的模块，在实际设计使用中较为方便，相类似还可以设计成600X600X300mm3，600X300X300mm3，600X300X200mm3等大小的模块。本实用新型基于共振吸声理论，利用不同尺寸的吸声声道，使吸声体在宽频带范围内具有较高的吸收性能；由于这种结构表面为不同尺寸不同深度的开口，因此具有较佳的散射效果。经混响室及消声室实验得出，TJADA-662型扩散吸声体的性能与原设计要求相符，有效吸收频率在100Hz-8000Hz范围，且低频段吸收性能较佳，模块化设计则便于工程设计的应用，可广泛用于音乐厅、剧院、体育馆、会议室、多功能报告厅、高级餐厅、娱乐等场所的声学处理。上述的对实施例的描述是为便于该
技术领域：
的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，对于本实用新型做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。权利要求1、一种模块式扩散吸声体，其特征在于其包括护面层、箱体、声道模块，箱体为上方敞开的五面体结构，护面层设于箱体的敞开面上，声道模块设于箱体内。2、如权利要求1所述的模块式扩散吸声体，其特征在于该声道模块由不同尺寸的L形声道元件依次相叠组合形成。3、如权利要求2所述的模块式扩散吸声体，其特征在于该L形声道元件为截面是狭长矩形的L形槽，槽的一端封闭，另一端开口，声道以开口面朝上相叠后形成多个扁平状声道。4、如权利要求2、3任一项所述的模块式扩散吸声体，其特征在于该L形声道元件中槽深最深的L形声道元件侧面开有两个矩形槽孔，第一矩形槽孔位于声道左侧面的左上方，第二矩形槽孔位于声道前侧面的右端。5、如权利要求2所述的模块式扩散吸声体，其特征在于该L形声道元件为7个。6、如权利要求1所述的模块式扩散吸声体，其特征在于该声道模块为一个或多个一组置于箱体内。7.如权利要求6所述的模块式扩散吸声体，其特征在于箱体内为四个声道模块，其安装时声道模块的槽深最深的L形声道元件处于箱体外侧，相邻模块相差卯度。8、如权利要求1所述的模块式扩散吸声体，其特征在于该箱体大小与其内安装的声道模块相配合，其包括框架、面板，框架由长条组成，面板覆于框架外侧，箱体底面还设有悬挂系统。9、如权利要求8所述的模块式扩散吸声体，其特征在于该悬挂系统包括挂钩、基座，挂钩通过基座与箱体相连。10、如权利要求1所述的模块式扩散吸声体，其特征在于该护面层为穿孔板，其穿孔率设计为20%，外层加装饰性蒙布。专利摘要一种模块式扩散吸声体，其包括护面层、箱体、声道模块，箱体为上方敞开的五面体结构，护面层设于箱体的敞开面上，声道模块设于箱体内。声道模块采用多个不同大小截面为狭长矩形的L形声道元件依次叠加而成，L形声道元件为一端开口的槽结构，多个声道元件开口面朝上相叠后形成多个扁平状声道。箱体内可以安装多个声道模块，并可根据模块的数量调整其大小。文档编号E04B1/84GK201284517SQ20082015365公开日2009年8月5日申请日期2008年9月27日优先权日2008年9月27日发明者盛胜我,莫方朔,赵跃英申请人:同济大学