吸声结构和具有吸声特性的车辆部件的制作方法

专利名称：：吸声结构和具有吸声特性的车辆部件的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种适用于声室的吸声结构，尤其涉及具有吸声特性的车辆部件。本申请要求申请号为2008-22558、2008-55367、2008-69794、2008-104965、2008-69795、2008-111481、2008-223442、2008-221316、2008-219129的日本专利申请的优先权，其内容通过引用全部结合于此。传统上，在如专利文献1和非专利文献1中已经开发和公开了各种吸声结构。专利文献l:日本未审查专利申请公开2006-11412非专利文献1:由ShoKimura、ShokokushaKabushikiKaisha在1981年2月20日所著"ArchitecturalAcousticsandNoisePreventionPlans"第150页专利文献1讲授了一种通过板状或膜状振动部件以及处于该振动部件后方空间中的空气层来吸收声音的吸声结构(以下称为板/膜振动吸声结构)。在该板/膜振动吸声结构中，弹簧质量系统由振动部件的质量和空气层的弹簧组成部分构成。弹簧质量系统具有谐振频率f[Hz](赫兹)，根据等式(1)，使用空气密度pQ[kg/m3](千克每立方米)、声速c。[m/s](米每秒)、振动部件的密度p[kg/m3]、振动部件的厚度t[m](米)以及空气层的厚度L[m]来表示谐振频率。2;rL/)仏J当板/膜振动吸声结构的振动部件具有弹性从而引起弹性振动时，由于该弹性振动而附加地引入了弯曲系统的特性。非专利文献l
背景技术：
：讲授了一种基于建筑声学的吸声结构，其中根据等式(2)使用矩形振动部件的第一边的长度a[m]、第二边的长度b[m]、该振动部件的杨式模量E[N/m2](牛顿每平方米)、该振动部件的泊松比(无量纲)以及整数p和q来计算板/膜振动吸声结构的谐振频率，并将谐振频率用于声学设计。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>(2)在等式(2)中，将弹簧质量系统的项(/v^/卢L)与弯曲系统的项(紧随弹簧质量系统的项之后)相加；因此，谐振频率变得高于弹簧质量系统的谐振频率，从而使得难于降低吸声峰值频率。弹簧质量系统的谐振频率与由板的弹性所导致的弹性振动而得到的弯曲系统的谐振频率之间的关系还没有被充分解答；因此，在该板/膜振动吸声结构中在低频内不可能实现高声音吸收率。
发明内容本发明的一个目的是提供一种通过降低板/膜振动吸声结构中的吸声峰值频率来有效吸收声音的吸声结构。在本发明的一个实施例中，吸声结构由具有开口的中空外壳和含有板或膜的振动部件构成，其中开口由振动部件封闭，并且其中吸声峰值频率低于弹簧质量系统的谐振频率，所述弹簧质量系统由振动部件的质量和外壳的中空部分中的空气层的弹簧组成部分构成，所述吸声峰值频率与振动部件的弹性振动的基频以及在外壳的中空部分中的空气层的弹簧组成部分相关地发生。优选的是，振动部件的弹性振动的基频处于弹簧质量系统的谐振频率的5%至65%之间的范围内，所述弹簧质量系统由振动部件的质量和外壳的中空部分的弹簧组成部分构成。振动部件可以固定在外壳上并由外壳支撑。在其中将与外壳接触放置的振动部件的一部分固定在适当位置并且其中外壳的中空部分具有长方体形状而开口具有正方形的形状的构造中，优选的是使用正方形的第一边的长度a[m]、振动部件的杨式模量E[N/m2]、振动部件的厚度t[m]、振动部件的泊松比o和中空部分的厚度L[m]来满足不等式(3)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(3)在其中外壳的中空部分具有长方体形状并且开口具有长方形的形状的构造中，优选的是使用长方形的第一边的长度a[m]、与长方形中长度为a[m]的第一边垂直的第二边的长度b[m]、振动部件的杨式模量E[N/m2]、振动部件的厚度t[m]、振动部件的泊松比cy和中空部分的厚度L[m]来满足不等式(4)。W2<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(4)在其中外壳的中空部分具有圆柱形状并且开口具有圆形的形状的构造中，优选的是使用所述开口的半径.R[m]、振动部件的杨式模量E[N/m2]、振动部件的厚度t[m]、振动部件的泊松比cj和中空部分的厚度L[m]来满足不等式(5)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(5)在这种连接中，可以由外壳简单地支撑振动部件。在其中振动部件被外壳简单地支撑以使得其移位受到限制，并且其中外壳的中空部分具有长方体形状而开口具有正方形的形状的构造中，优选的是使用正方形的第一边的长度a[m]、振动部件的杨式模量E[N/m2]、振动部件的厚度t[m]、振动部件的泊松比cy和中空部分的厚度L[m]来满足不等式(6)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(6)在其中外壳的中空部分具有长方体形状并且开口具有长方形的形状的构造中，优选的是使用长方形的第一边的长度a[m]、与长方形中长度为a的这条边垂直的第二边的长度b[m]、振动部件的杨式模量E[N/m2]、振动部件的厚度t[m]、振动部件的泊松比cr和中空部分的厚度L[m]来满足不等式(7)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>在其中外壳的中空部分具有圆柱形状并且开口具有圆形的形状的构造中，优选的是使用所述开口的半径R[m]、振动部件的杨式模量E[N/m2]、振动部件的厚度t[m]、振动部件的泊松比o和中空部分的厚度L[m]来满足不等式(8)。161<T^1<27700(8)图l是示出根据本发明第一实施例的吸声结构的外观的透视图。图2是吸声结构的分解透视图。图3是示出图1的吸声结构以及其空气层被隔板隔开的各种吸声结构的平面图。图4是示出其空气层被隔板隔成两部分的吸声结构的分解透视图。图5是示出其空气层被隔板隔成四部分的吸声结构的分解透视图。图6是示出吸声结构关于频率与吸声系数之间的关系的仿真结果的曲线图。图7是示出用于设计吸声结构的设计设备的方框图。图8是示出吸声结构的设计过程的流程图。图9是示出根据本发明第二实施例的使用了吸声器的车辆的外观的透视图。图IO是示出车辆底盘的侧视图。图11是图10中位置Pa的放大截面图。图12是关于图11的分解视图。图13是示出根据本发明第三实施例的使用了吸声器的车辆的外观的透视图。8图14是示出在车辆顶板上安装吸声器时在后座上的噪声减小效果的曲线图。图15是根据本发明第四实施例的使用了吸声器的防晒板的展开示意图。图16是沿图15中线A-A截取的截面图。图17是示出根据本发明第五实施例的安装在车辆后柱中的吸声器的截面图。图18是示出图17所示吸声器的振动的截面图。图19是示出根据本发明第六实施例的安装在车辆的门中的吸声器的截面图。图20是示出图19中所示吸声器的改型示例的截面图。图21是示出根据本发明第七实施例的安装在车辆底板中的吸声器的部分切割平面图。图22是用于说明包括多个管子的吸声器的吸声原理的示图。图23A是示出第七实施例的改型示例的透视图。图23B是示出在图23A的X方向上看到的底板的侧栏的示图。图24是示出根据本发明第八实施例的使用了吸声器的车辆仪表板的外观的透视图。图25是沿图24中的线X-X截取的截面图，其示出布置了多个吸声器的仪表板的内部结构。图26是在图25中的I方向上看到的示图，其示出多个吸声器的布置。图27是示出根据第八实施例的改型示例的使用了吸声器的仪表板的外观的透视图。图28是沿图27中的线Y-Y截取的截面图，其示出根据改型示例的多个吸声器的布置。图29A是示出其中根据本发明第九实施例的板振动吸声结构安装于仪表板内部的示例的截面图。图29B是图29A所示的仪表板的上侧的平面图。图29C是示出其中将形成了仪表板内部所安装的板振动吸声结构的多个吸声器与车辆的左右方向相平行地进行排列的示例的平面图。图29D是示出其中板振动吸声结构安装于车辆后玻璃之下的托盘(tmy)中的示例的截面图。图29E是示出其中板振动吸声结构安装于车辆的底板下方的示例的截面图。图30A是示出其中由每一个都排列了多个吸声器的多个外壳组成的板振动吸声结构安装于车辆的前座内部的例子的截面图。图30B是示出其中由每一个都排列了多个吸声器的多个外壳组成的板振动吸声结构安装于车辆的后座内部的例子的截面图。图31A是示出根据第九实施例的第一改型示例的板振动吸声结构的截面图。图31B是示出根据第九实施例的第二改型示例的板振动吸声结构的截面图。图31C是示出根据第九实施例的第三改型示例的板振动吸声结构的截面图。图31D是示出根据第九实施例的第四改型示例的板振动吸声结构的截面图。图31E是示出根据第九实施例的第五改型示例的板振动吸声结构的截面图。具体实施例方式1.第一实施例(A)吸声结构将参照图1到图6描述根据本发明第一实施例的吸声结构。图1是吸声结构1-11的外观图；图2是吸声结构1-11的基本部分的分解透视图。为了以易于理解的方式说明本实施例的构成，吸声结构1-11的尺寸没有精确地符合实际尺寸。吸声结构1-11由外壳IO和振动部件20构成。由合成树脂制成的外壳IO塑造成中空的正方形柱体，其一端开口而另一端封闭，其10中该外壳由形成壳底的底部11和侧壁12A到12D构成。振动部件20是通过将具有弹性的合成树脂塑造成板状而产生的正方形部件，它被粘接到外壳IO的开口处。振动部件20被粘接并固定到外壳IO的开口处，以形成密封在该吸声结构1-11的内部(或在振动部件20的后方)的空气层。在本实施例中，振动部件20的材料是合成树脂，但不限于此。可以采用比如纸、金属和纤维板之类具有弹性并引起弹性振动的其它材料。振动部件20不仅可塑造成板状，还可塑造成膜状。通过向振动部件20施加力使其变形，然后其会恢复，从而由于弹性而振动。板状表示与三维的长方体形状相比其厚度较小的二维扩展的形状。膜状(例如薄膜形状和片状)与板状相比厚度进一步减小，并且表示该形状可以由于张力而恢复。与外壳10相比，振动部件20具有相对低的刚度(即低的杨式模量、小的厚度和小的次截面力矩(secondarysectionalmoment))或相对低的机械阻抗，其表示为"8X((弯曲刚度)X(表面密度)广2，，；因此，振动部件20在外壳IO上展示了吸声功能。在具有上面的基本构造的吸声结构1-11中，将使用与外壳10相同的材料形成的隔板30布置在空气层中以将空气层分隔成多个部分(以下将每个分隔的空间称为一个腔室(cdl))。图3示出去掉了振动部件20的吸声结构1-11，以及吸声结构1-12到1-15、1-22到1-25、1-33到1-35、1-44到1-45和1-55，它们的基本构造与吸声结构1-11的基本构造相同，它们的空气层被隔板30隔开，并且从它们上去掉了振动部件20。在每个吸声结构1-12到1-15中，以矩形板的形状形成隔板30。在如图4所示的吸声结构1-12中，隔板30的y方向上的长度等于侧壁12B与12D之间的距离，而隔板30的高度等于侧壁12A-12D的上端与底部11之间测得的高度。在每个吸声结构1-22到1-25、1-33到1-35、1-44到1-45和1-55中，由整体为栅格状的隔板30分隔空气层。在图5所示的吸声结构1-22中，整体为栅格状的隔板30的Y方向上的长度等于侧壁12B与侧壁12D之间的距离，其X方向上的长度等于侧壁12A与12C之间11的距离，而隔板30的高度等于侧壁12A-12D的上端与底部11之间测得的高度。每个吸声结构到1-15具有板状振动部件20和在振动部件20后方的空气层，因此形成了板/膜振动吸声结构。将隔板30在Z方向上的一端粘接到振动部件20，而另一端粘接到底部11。在弹簧质量系统的谐振不会独立于弯曲系统的谐振发生从而它们的谐振频率彼此接近这样一种板/膜振动吸声结构中，弹簧质量系统的谐振与弯曲系统的谐振相互协作以确定该吸声结构的谐振频率。当弹簧质量系统的谐振频率独立于弯曲系统的谐振频率时，这两个谐振频率可能相互影响但相互独立地工作。为研究上述影响，本发明人对吸声结构中弹簧质量系统的谐振频率、弯曲系统的谐振频率和吸声峰值频率使用数值分析来仿真。表1示出吸声结构1-11到1-55的仿真结果，表2示出改变了腔室横向和纵向长度的吸声结构1-11到1-55的仿真结果。这里，"a"代表每个腔室的横向长度，"b"代表每个腔室的纵向长度，L代表空气层的厚度，fb代表弹簧质量系统的基频，fk代表弹簧弯曲系统的基频，fk/fb代表弯曲系统的基频fk与弹簧质量系统的基频fb之比，fp代表吸声峰值频率。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>在上面的仿真中，将空气层的Z方向上的厚度L(即与振动部件20相对放置的底部11的表面和与底部11相对放置的振动部件20的背面之间的距离)设置成30[mm](毫米)，并将吸声结构中每个腔室的横向长度"a"和纵向长度"b"设置成如表1和表2所示的值。另外，振动部件20的密度是p-940[kg/m3]，振动部件20的泊松比是0=0.4，振动部件的厚度是t=0.85[mm]，振动部件20的杨式模量是E=8.8X108[N/m2]。在表1和表2中，以等式(1)计算弹簧质量系统的谐振频率fb。以等式(2)中紧接在弹簧质量系统第一项(P(A)2/ptL)之后的第二项来计算弯曲系统的基频fk。在等式(2)的第二项中，将整数设置成p=l和q=l(以下将把使用p=l和q=l计算出的弯曲系统的谐振频率称为弯曲系统的基频)。通过对每个吸声结构的吸声特性进行数值仿真来产生吸声峰值频率fp。具体地说，根据JISA1405-2(题为"声学-阻抗管中吸声系数和阻抗的确定-第二部分传递函数法(Acoustics—Determinationofsoundabsorptioncoefficientandimpedanceinimpedancetubes—Part2:Transfer-functionmethod)")以及有限元法和边界元法一起来确定布置了吸声结构的声管中的声场，以计算传递函数，从而计算吸声特性。在所有吸声结构1-11到1-55中，将空气层厚度L、振动部件20的密度p和振动部件20的厚度t全部固定为相同的值，以使弹簧质量系统的谐振频率fb固定为相同的值。在腔室尺寸如表2所示的吸声结构(1)到(6)的每一个中，将振动部件20的厚度t固定为相同的值，以使弹簧质量系统的谐振频率fb固定为相同的值。如表1和表2所示，弯曲系统的基频fk比弹簧质量系统的谐振频率fb相对较低，其中当弯曲系统的基频fk小于弹簧质量系统的谐振频率的5%时(即表1中的吸声结构1-11，以及其腔室尺寸为表2中的252[mm]X336[mm]的吸声结构(1))，弯曲系统的振动发生在与振动部件20中的弹簧质量系统的谐振频率fb接近的频率处，从而振动部件20的振动幅度由于其分散行为(dispersedbehavior)而降低，因此减小了吸声系数。由于弯曲系统的基频fk大大低于弹簧质量系统的谐振频率fb从而两个频率可以彼此独立地振动，因此弹簧质量系统的谐振频率fb主要地决定吸声峰值频率(这里fb"fp>〉fk)。在这种情况下，与等式(2)中弯曲系统的基频fk有关的第二项的值变得足够低，以实现腔室尺寸增大、振动部件20的柔度、振动部件20的杨式模量降低、振动部件20的厚度减小、空气层厚度减小以及表面密度增加。如表1所示，当弯曲系统的基频fk变得比弹簧质量系统的谐振频率fb的65免高时(即吸声结构1-15、1-25、1-35、1-45和1-55)，在比弹簧质量系统的谐振频率fb低的频带中弯曲系统没有出现具有大幅度的振动；因此，吸声系数不会增加。另外，必须将弹簧质量系统的谐振频率fb加到弯曲系统的基频fk上以增加吸声峰值频率fp，从而在比弹簧质量系统的谐振频率fb和弯曲系统的基频fk低的频带中吸声系数不会增大(这里fb和fk<fp)。这表示出由等式(2)决定的吸声特性，因此实现腔室尺寸减小、振动部件20的硬度、振动部件20的杨式模量增大、振动部件20的厚度增大、空气层厚度增大以及表面密度减小。当弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内时(即表1中的吸声结构1-12到1-14、1-22到1-24、1-33至U1-34禾口1-44，以及表2中的吸声结构(2)至lj(6))，弯曲系统的基本振动与背后的空气层弹簧组成部分一起协作，从而激发在弹簧质量系统的谐振频率fb与弯曲系统的基频fk之间的频带中的大幅度振动，因此吸声系数增大(fb〉fp>fk)。当弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统的谐振频率fb的5%至40%之间的范围内时(即表1中的吸声结构1-12、1-13、1-22、1-23和1-33，以及表2中的吸声结构(2)到(6)),吸声峰值频率fp变得比弹簧质量系统的谐振频率fb足够低。该吸声结构优选地用于吸收频率低于300[Hz]的声音，因为弯曲系统的基频fk由于低阶弹性振动模式而变得比弹簧质量系统的谐振频率fb足够低。本发明人研究了使弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内的条件，由此确定对于其腔室具有正方形并且其振动部件20被粘接和固定到隔板30和外壳10上的任何吸声结构，必须满足不等式(9)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>通过如下值和等式来得到不等式(9)。通过使用代表关于振动模式的不同的先量纲系数的ou振动部件的第一边的长度"a"、振动部件的杨式模量E、振动部件的厚度t、空气层的厚度L、泊松比o、振动部件的密度p、空气层的密度po和空气中的声速co，由等式(a)给出弯曲系统的基频fk，并由等式(b)给出弹簧质量系统的谐振频率fb。1不等式(c)满足弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5免至65免之间的范围内的条件，并且将它展开成不等式(d)。0.05^yfc//^0.65(c)0.05x/ibSy^^0.65x/ib(d)将等式(a)和等式(b)代入不等式(d)得到不等式(e)。0.05x、^￡^、fL々,五，、g0.65x、^(e)在上面，"a"在固定了边界的正方形的最小谐振频率处是10.40(见"实际振动计算方法(PracticalVibrationCalculationMethod)"版本6(作者YoichiKobori，出版商Kougaku-ToshoKabushikiKaisha)第213页)，其中使用p。Co-414和c。-340来将不等式(e)展开成如r^i、寺工、，,人miY导5i」^、寺工、、yj。&3L____375.2nn《375.2,10.05x-S，10.410.41￡f3L1—O"2S23.45324<丄.业a1—<JS549，93.0<1T7乂JT丄CLl—a2<550对于其腔室为矩形并且其中隔板30粘接到振动部件20从而被固定在适当位置的吸声结构，我们通过仿真发现不等式(10)满足弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统的谐振频率fb的5%至65%之间的范围内的条件。12<「02「l、一+一<2l00(10)以这样的方式来得出不等式(10):通过使用有限元法来分析振动并随后针对简单支撑状态(其中简单地支撑振动部件)和固定状态(其中将振动部件固定在适当位置)来分析谐振频率。这里，简单支撑状态的谐振频率是63.7Hz，固定状态的谐振频率是120.5Hz。固定状态的谐振频率与简单支撑状态的谐振频率之比为1.892，将其平方得到3.580，并将该平方后的值用作校正值。通过将不等式(12)两边都除以3.580来得到不等式(10)。不等式(9)和(10)表明，相对于其中弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内的条件而言，比如腔室尺寸、空气层厚度、振动部件20的厚度之类的关于振动部件20的尺寸和形状的参数以及比如杨式模量、密度和泊松比之类的关于振动部件20的材料和特性的参数都是有边界的。即，通过将比如腔室尺寸、空气层厚度、振动部件20的厚度之类的参数以及关于16振动部件20的材料和特性的参数设置成满足不等式(9)和(10)，可以实现高效的声音吸收。图6是示出根据上面的不等式和实际吸声系数的测量结果(根据JISA1409题为"混响室中吸声系数的测量方法(Methodformeasurementofsoundabsorptioncoefficientsinareverberationroom)"以实曲线画出)设置了参数的吸声结构的仿真结果(以虚曲线画出)的曲线图。在上面的吸声结构中，振动部件20的密度是p-940[kg/m3]，振动部件20的泊松比是0=0.4，振动部件20的厚度是t-0.85[mm]，振动部件20的杨式模量是E=8.8X108[N/m2]，横向长度是126[mm]，纵向长度是112[mm]，其中弹簧质量系统的谐振频率fb是471[Hz]，弯曲系统的基频fk是131[Hz]，它是谐振频率fb的28%。图6示出在吸声结构的仿真结果和测量结果中吸声峰值都出现在比弹簧质量系统的谐振频率fb(即471Hz)低的大约315[Hz]处。这表明仿真结果是适当的。(B)变型可以以各种方式来修改本发明的第一实施例。在第一实施例的吸声结构中，外壳10具有底部11，然而可以从外壳10去掉底部11，其中在与粘接到振动部件20的一侧相对的侧中形成开口。在这种构造中，当将外壳10的开口固定到房间的墙壁表面时，通过墙壁表面、外壳10的侧壁12A到12D以及振动部件20形成了空气层，从而实现了板/膜振动吸声结构。通过外壳10、振动部件20和房间的墙壁在吸声结构1-11内部形成的空气层不必是封闭的，而可以具有小缝隙或开口。总而言之，需要由于通过外壳10支撑的振动部件20的振动而展示吸声功能。在上面的变型中，将振动部件20粘接并固定到外壳10和隔板30上，从而限制其粘接部分移位(或移动)；但不限于此。还可以将振动部件20修改为一种简单支撑状态，该状态限制从外壳10移位但允许绕外壳10旋转。本发明人发现不等式(11)满足如下条件其中在具有正方形17腔室的吸声结构中，由于弹性振动而引起的弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>通过根据有限元法分析振动并随后针对简单支撑状态(其中简单地支撑振动部件)和固定状态(其中将振动部件固定在适当位置)来分析谐振频率，从而得到不等式(11)。这里，简单支撑状态的谐振频率是88Hz，而固定状态的谐振频率是160Hz。固定状态的谐振频率与简单支撑状态的谐振频率之比是1.818，并将其平方来得到3.306，将该平方值用作校正值。可以通过将不等式(9)两边都乘以3.306来得到不等式(11)。在其腔室为矩形并且其振动部件20处于简单支撑状态的吸声结构的情况下，本发明人发现不等式(12)满足如下条件由于弹性振动而引起的弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>按照如下来得出不等式(12)弯曲系统的基频fk由等式(f)表示，而弹簧质量系统的谐振频率fb由等式(b)表示。在等式(f)中，"a"代表腔室的长边的长度，"b"代表腔室的短边的长度。12;r(l/a'+l/62)2;r4&(f)12卢(1-0"2)其中弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内这一条件由不等式(g)表示，将不等式(g)展开为不等式(h)。0.050.65(g)0.05x/Z7<_/fc^0.65x/Z7(h)将等式(f)和等式(b)代入不等式(h)来得到不等式(0，不等式(i)展开得到不等式(12)。43.0S(l/a2+l/62)2&3L(l-cr2)S7238(i)18...40.0<(l/a2+l/^2)2￡Y3L(l-o"2)<7300在本实施例中，外壳10和振动部件20从上面看去都是正方形；IIL)，tl'IIJ"、06、局PR乂、Jin刀71^，川JKlWC5C'文乂、J7匕升>现升tl丌>。可以这样来修改本实施例，使得外壳IO具有一端封闭的圆柱形状，其中将圆盘状的振动部件20粘接到外壳IO的"圆形"开口以形成具有圆柱状的吸声结构的外观。在其中将圆盘状振动部件20粘接并固定到外壳10的吸声结构中，对于其中由于弹性振动而引起的弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内这一条件，本发明人确定必须满足不等式(13)，其中R代表振动部件20的半径。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>按照如下得出不等式(13):弯曲系统的基频fk由使用了振动部件的半径R和取决于振动模式的无量纲系数adc的等式(j)来表示，而弹簧质量系统的谐振频率fb由等式(b)表示。五其中弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内这一条件由不等式(k)表示。将等式(j)和等式(b)代入不等式(k)得到不等式(1)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>在其边界固定在适当位置的圆形的最小谐振频率的情况下，adc为2.948(见"实际振动计算方法(PracticalVibractionCalculationMethod)"版本6(作者YoichiKobori，出版商Kougaku-ToshoKabushikiKaisha)第208页)，其中使用p0c0=414和c0=340来将不等式(1)展开成如下不等式，从而得到不等式(13)。6.363、/"，S82.7240.49S￡，^6843(l_<72)i440.0S,4"850在其中圆盘状振动部件20由外壳1.0简单支撑以限制其移位但允许其旋转的吸声结构中，本发明人确定出其中由于弹性振动而引起的弯曲系统的基频fk处于弹簧质量系统谐振频率fb的5%至65%之间的范围内这一条件满足不等式(14)161<,l、2、"乂<27700(14)1—<72.通过根据有限元法分析振动并随后针对简单支撑状态(其中简单地支撑振动部件)和固定状态(其中将振动部件固定在适当位置)来分析谐振频率，从而得到不等式(14)。这里，简单支撑状态的谐振频率是91Hz，而固定状态的谐振频率是183Hz。固定状态的谐振频率与简单支撑状态的谐振频率之比是2.011，并将其平方来得到4.044,将该平方值用作校正值。可以通过将不等式(13)两边都乘以4.044来得到不等式(14)。本实施例中振动部件20和空气层都减小了厚度的吸声结构不会在吸声位置处占据大的空间；因此，可以以减小的空间来实现声音的吸收。为了以减小的空间实现声音吸收，优选的是振动部件20的厚度小于30mm以及空气层的厚度小于30mm。本实施例的吸声结构可以布置成各种类型的声室。声室指的是例如普通房间和建筑物、隔音室、大厅、剧院、音频设备的试听室、会议室、如车辆、飞行器和船只之类的各种运输系统的指定空间、以及如扬声器和乐器之类发声器的外壳的内部/外部空间。(C)吸声结构的设计可以使用计算机设备来设计满足上面由等式和不等式定义的条件的吸声结构1。20图7是示出用于对满足上面由等式和不等式定义的条件的吸声结构1进行设计的设计设备50的框图。设计设备50由CPU52、ROM53、RAM54、存储器55、输入单元56和显示器57构成，所有这些部件都通过总线51相连到一起。存储器55具有硬盘单元，其存储了用于控制设计设备50以实现操作系统的OS程序和用于对满足上面由等式和不等式定义的条件的吸声结构l进行设计的设计程序。输入单元56具有如键盘和鼠标之类的输入装置，用来从设计设备50输入处理用户指令所必需的参数(例如振动部件20的厚度和尺寸(例如横向长度和纵向长度、半径等)、振动部件20的泊松比和振动部件20的杨式模量)以设计吸声结构。显示器57具有液晶显示屏，其显示用于对设计吸声结构所必需的参数迸行输入的输入菜单，并且显示满足上面由等式和不等式定义的条件的参数。ROM53存储初始程序加载器(IPL)。当向设计设备50提供电力时，CPU52从ROM53读取IPL来开始操作。当CPU52通过IPL开始操作时，从存储器55读取OS程序并执行其来实现用于接收由输入单元56输入的指令的功能、用于在显示器57的屏幕上显示各种数据和图像的功能以及用于对存储器55和由计算机设备执行的基本功能进行控制的功能。当CPU52执行设计程序时，设计设备50输入关于吸声结构1的参数以实现用于设计吸声结构1的功能。图8是示出执行设计程序的设计设备50的一部分处理的流程图。当根据预定的空气层厚度和预定的振动部件20的材料以及根据满足上面等式和不等式的指定尺寸来对其中振动部件20为正方形的吸声结构l进行设计时，设计设备50的用户操作输入单元56，以将比如空气层厚度、振动部件20的杨式模量以及振动部件20的厚度和泊松比之类的参数输入并存储到RAM54中(步骤S1)。然后，设计设备50将存储在RAM54中的参数应用到上面的等式和不等式中，以计算振动部件20的第一边的长度(步骤S2)，从而在显示器57的屏幕上显示计算出的长度。21如上所述，设计设备50在接收到用户输入的参数时可以容易地计算吸声结构1的尺寸。设计设备50可以输入振动部件20的尺寸、杨式模量和泊松比来计算满足上面等式和不等式的空气层厚度。可替换地，设计设备50可以输入振动部件20的尺寸、杨式模量和泊松比以及空气层厚度来计算满足上面等式和不等式的振动部件20的厚度。设计设备50根据输入的参数来执行计算以产生弹性振动的基频和弹簧质量系统的谐振频率，从而将计算出的结果显示在显示器57的屏幕上。例如，可以通过设计程序根据有限元法和边界元法来计算这些频率。2.第二实施例.图9是示出根据本发明第二实施例的采用了吸声器SA—1的四门轿车100)的外观的透视图。在车辆100中，车盖(或车蓬)101、四个门102以及行李厢门103每一个都以打开/关闭的方式附接到对应于车辆结构基座的底盘上。图io是示出车辆100的底盘IIO的侧视图。底盘IIO配备了底板111、从底板111向上延伸的前柱112、中柱113、后柱114、顶115(它由柱112、113和114支撑)、用来将车辆IOO的内部空间分隔成车厢105和发动机室106的发动机隔板116、以及用来在车厢105和行李空间107之间进行分隔的行李厢隔板120。行李厢隔板120配备了后袋托盘(rearpackagetray)130。如图10所示，行李厢隔板120包括后座的后支撑，因此横截面弯曲成L形。下面的描述基于行李厢隔板120在车厢105和行李空间107之间进行分隔的前提。第二实施例特征在于盒状吸声器SA一1附接到底盘110的行李厢隔板120。图11是图lO中的位置Pa的截面示图，图12是用于组装吸声器SA—1和行李厢隔板120的分解截面图。图11和图12示出单个吸声器SA一1;实际上，在如图9所示的行李厢隔板120中安装了具有不同形状的多个吸声器SA—1。在该连接中，吸声器SAj的形22状与用于在车厢105和行李空间107之间进行分隔的行李厢隔板120的形状相类似或相同。如图11所示，后袋托盘130附接到行李厢隔板120以形成行李厢板140。后袋托盘130由以木质纤维板和具有传声性的织物形成的芯材131构成。以表面材料135覆盖芯材131的表面。在与吸声器SA_1相对放置的芯材131的一部分中形成了具有矩形开口的通孔132。即，表面材料135的通孔132形成了传声器136，其车厢105中产生的声压向吸声器SA一1传送。通孔132的开口形状不必局限于矩形，可以改变成圆形。即，确定通孔132的开口形状来将车厢105的空气传送到吸声器SA一1。3.第三实施例将参照图13和14描述本发明的第三实施例。在图13中，与图9和10中所示的部件相同的组成部件以相同的参考数字来指定。图13是示出根据本发明第三实施例的采用了吸声器SA—2的四门轿车100的外观的透视图。车盖IOI、四个门102和行李厢门103每个都以打开/关闭的方式附接到对应于车辆结构的基座的底盘uo上。如图10所示形成车辆100的底盘110。与其中将吸声器SA—1附接到后袋托盘130上的第二实施例相比，第三实施例设计成将吸声器SA—2附接到顶240。顶240由顶外板(对应于图10中的顶115)和顶内板230构成。第三实施例特征在于盒状吸声器SA_2附接到车辆100的顶240。在图13中，吸声器SA—2包括总共四个具有不同尺寸的吸声器SA—2a禾口SA—2b。在顶240中，将顶内板230夹扣到形成底盘IIO—部分的顶外板。在顶内板230中，由木质纤维板构成的芯材231的表面覆盖了由具有传声性的织物构成的表面材料238。在接近后座的芯材231中形成矩形通孔232A，其中与通孔232A相对放置的表面材料238的一部分形成了传声器239A。吸声器SA—2经由传声器239A与车厢105连通。传声器239A不必附接到与后座接近的顶240，还可以改变为附接到与前座接近的顶。图14是示出在后座处的噪声减小效果的曲线图。4.第四实施例第四实施例特征在于将盒状吸声器SA—3附接到车辆100的防晒板330。图15是附接到车辆100的顶115的上部的防晒板330的展开图，图16是沿图15中的线A-A截取的截面图。防晒板330由板状隔光(lightinsulation)部分340和用于以可旋转方式支撑隔光部分340的L形支撑杆350构成。隔光部分340由以ABC树脂(或工程塑料)形成的芯材341和以具有传声性的无纺织物形成的表面材料360构成。以表面材料360覆盖芯材341以使得表面材料360的各个边结合在一起以覆盖芯材341的表面和背面。用于将防晒板330附接到顶115的托架351与支撑杆350的一端连成一体。在托架351中形成一对螺丝孔352。通过将托架351螺纹连接到顶115的预定位置来将防晒板330固定到顶115。在芯材341中形成用于附接吸声器SA—3的矩形通孔342。表面材料360的通孔342用作传声器361。5.第五实施例第五实施例特征在于将盒状吸声器SA—4附接到后柱114。实际上，可以将具有不同形状的多个吸声器SA一4附接到后柱114。图17是附接到后柱114的吸声器SA一4的横截面图。后柱114配备了后外板420(其形成底盘110的一部分)和后内板430(其附接到后外板420)。使用具有梯形截面的长方体形状的平板部分421来形成后外板420。在平板部分421中形成了安装后内板430的装配孔422和安装吸声器SA—4的突出物安装孔423。将后玻璃117通过焊封(未示出)布置在后外板420的一端，将门玻璃118通过焊封(未示出)布置在后外板420的另一端。后内板430由以聚丙烯树脂形成的芯材431和以具有传声性的24织物形成的表面材料439构成，其中以表面材料439覆盖芯材431的表面。芯材431由圆形部分432和倾斜部分433(其朝圆形部分432外侧延伸)构成。在圆形部分432中形成多个通孔434。后柱114经由通孔434与车厢105连通。图18示出第五实施例的变型，其中将吸声器SA—4插入到在车厢105内开口的芯材431的矩形凹陷436中。在凹陷436的底部形成装配孔436A。吸声器SA—4安装在凹陷436内部而其突出物插入装配孔436A中。将本实施例设计成使得吸声器SA—4附接到后柱114;但这不是限制。例如，可以将吸声器5八_4附接到前柱112或中柱113中。6.第六实施例第六实施例特征在于将盒状吸声器SA—5附接到车辆100的门102中。门102的内部包括门内饰板基体520、内部材料530、扶手540和门套550。内部材料530由以合成树脂形成的门内饰板基体520和包括具有传声性的无纺织物的表面材料535构成。以表面材料535覆盖门内饰板基体520的表面。图19示出将吸声器SA一5安装在扶手540内部，与形成在门内饰板基体520中的多个通孔520A连通。图20示出将多个吸声器SA—5安装在内部材料530内部，与參个通孔520A连通，而另一个吸声器SA—5用于门套550。7.第七实施例第七实施例特征在于将包括多个吸声管的吸声器SA—6安装在车辆100的底板111中。如图21所示，将吸声器630(即吸声器SA—6)安装在形成于底板111中的凹陷600中。通过将线性排列的具有不同长度的多个管631(例如631-1到631-9)相互连接并连成一体来形成吸声器630。每个管631都是由合成树脂构成并且截面为圆形的线性刚性管。每个管631的一端都以封闭部分632的形式封闭，而另一端以开口(用作传声器)633的形25式打开，其中每个管631的内部是中空部分634。每个管631的开口633经由在关上门102时形成的缝隙与车厢105连通。图22示出中空部分具有不同长度Ll和L2的相邻管631-i与631-j之间的关系。波长XI和(这里Ll=U/4，L2=X2/4)为长度Ll和L2的四倍的声波产生驻波Sl和S2，从而引起管631-i和631-j中重复传播的振动以消耗声能，从而实现波长XI和附近的声音吸收。图23A示出第七实施例的变型，其中管631布置在底板111的侧栏601中以使管631的中空部分634沿车辆IOO的前后方向延伸。图23B是从图23A的X方向观看的侧栏601的示意图。8.第八实施例.第八实施例特征在于吸声器SA—8安装于在车辆100的车厢105中的前玻璃105F下方所布置的仪表板700_中。图24是示出仪表板700的外观的透视图。吸声器SA—8布置在仪表板700和发动机隔板116之间的空间S中。仪表板700配备了各种仪表、音频装置的扬声器701和702、以及暖/冷气出口703。在仪表板700的上表面上形成多个除霜器704以输出从空调单元705提供的暖空气。在仪表板700的左下位置上布置杂物箱707并以盖板708封闭。图25示出仪表板700的内部结构并且是沿图24中的线X-X截取的截面图。在仪表板700的内部空间S中布置了空调单元705、除霜风管706和多个吸声器SA—8A。仪表板700的内部空间S经由孔H与车厢105连通。图26是以图25中的I方向观看的仪表板700的示意图，其示出在上个示图中的吸声器SA—8A的布置。多个吸声器SA一8A布置在仪表板700的内壁的上侧上的宽范围区域中。另外，将吸声器SA—8A布置成与除霜风管706和仪表板700的内壁的其它部分接近。图27是示出根据第八实施例的变型的使用了吸声器SA一8A的仪表板700的外观透视图。将一个扬声器SP和两个吸声器SA—8B一起布置在仪表板700的上表面的右侧和左侧的每一个中。图28是沿图27中的线Y-Y截取的截面图，其示出仪表板700的内部结构。在仪表板700的上表面的右侧和左侧的每一个中都形成了凹陷730。将一个扬声器SP和两个吸声器SA_8B—起布置在凹陷730的内部,-以网N覆盖凹陷730的开口。还在仪表板700的内壁上布置了另一个吸声器SA一8B。在这种构造中，吸声器SA一8B消耗了从车厢105传过来的声能以及经由发动机隔板116从发动机室106发出的发动机声音的能量，从而实现声音吸收。在上文中，不必将吸声器SA—8B布置在支撑扬声器SP的凹陷730中；因此，可以将吸声器SA一8B布置在放置仪表等的其它空间中。不必以网N覆盖吸声器SA—8B;因此，可以重新布置吸声器SA—8B来经由栅格、网罩和细条与车厢105连通。9.第九实施例第九实施例特征在于通过组合多个吸声器来形成三维吸声结构。具体地说，根据第九实施例的板振动吸声结构800包括在其外壳810中的多个吸声器820。将参照图29A到29E来描述将本实施例附接到车辆100的各个位置的示例。图29A是配备了板振动吸声结构800的仪表板700的截面图，图29B是仪表板700的上面的平面图。如图29A和29B所示，将板振动吸声结构800的外壳810附接到仪表板700的较低位置，其中在仪表板700中接近于前玻璃105F的边界处形成在纵向上拉长的长形孔733，并以栅格G1覆盖。外壳810在纵向上是弯曲的，其开口与仪表板700的长形孔733具有实质相同的尺寸。即，将板振动吸声结构800附接到仪表板700的较低位置上以使外壳810的开口与仪表板700的长形孔733相对地放置。将多个吸声器820布置在外壳810中使得其振动表面与外壳810的开口边缘所包围的虚拟开口平面垂直。具体地说，将吸声器820的振动表面与车辆100的前后方向平行地布置，其中吸声器820布置在沿车辆100左右方向上的仪表板700的长形孔733的外壳810中。通过在外壳810中与吸声器820的表面积相对应的每单位面积上布置两个或更多吸声器820，可以实现具有高吸声效率的板振动吸声结构800。优选的是将本实施例的板振动吸声结构800布置在车辆100中声压容易增大的预定位置处。由于将吸声器820布置在外壳810中以使振动表面跨越外壳810的开口平面，因此可以适当地改变吸声器820的布置方向。在图29C中，将多个吸声器830布置在板振动吸声结构800的外壳810中以使其振动表面与车辆100的左右方向平行地放置。当然，可以将吸声器820和830放置为使它们的振动表面与外壳810的开口平面垂直。图29D示出其中在车辆IOO的后玻璃下方的托盘117T用作板振动吸声结构800的外壳811的示例。以栅格G2覆盖外壳811的开口。将多个吸声器840布置在外壳811中以有效减小车辆IOO的后座中的噪声.。图29E示出其中将板振动吸声结构800的外壳812布置在车辆100的底板111下方的示例。底板111配备了多孔金属以实现传声性，其中将地毯111C附接到底板111的上表面。外壳812附接到底板111的下方使得其开口朝向底板111。为了增强吸声效果，将毛毡F粘附到外壳812的底部，并覆盖由胶皮构成的隔音层SP，从而在隔音层SP上布置多个吸声器850。在该构造中，可以有效减小从车辆100下方进入车厢105中的路面噪声。图30A示出将多个外壳815a、815b和815c安装在车辆100的前座IOOF中的板振动吸声结构800A。在前座100F中接近外壳815a、815b和815c的开口处形成栅格形的开口(以点线画出)。在外壳815a中布置多个吸声器.860a;在外壳815b中布置多个吸声器860b;在外壳815c中布置多个吸声器860c。在该构造中，可以吸收车厢105中的噪声，并且可以减小从前座IOOF传向人体的声能。图30B示出其中将比如噪声的声波导入安装在后座100R中的板振动吸声结构800B以有效吸收声音的示例。板振动吸声结构800B的整体构造大致与板振动吸声结构800A的构造相同。在后座100R的后支撑的背部形成的空间的上部分中形成开口800P，其中该空间与外壳815b的开口连通。当声波经由与后座IOOR接近的开口800P28进入后座100R的背部时，可以有效抑制这些声波。接下来，将结合图31A到31E针对板振动吸声结构900的外壳910中的吸声器920的布置来描述本实施例的变型。图31A示出将多个吸声器920A布置在板振动吸声结构900A的外壳910A中。吸声器920A具有支撑部件940A，每个支撑部件都具有去掉了两个相对的侧面而剩下四个侧面的六面体形状，其中与四个侧面的每一个的中心相垂直地形成一个表面。当在与四个侧面中的一对相对侧面相垂直的方向上以及在与另一对相对侧面相平行的方向上将支撑部件940A切开时，其截面形状大致为H形。由于支撑部件940A的上面的形状，因此开口形成在每一侧面的相对的两端，其中将吸声器920A组合来使得每个开口与每个振动部件930A连接。在外壳910A的一侧形成一个开口。将振动部件930A的振动表面排列成跨越由外壳910A的开口边缘所包围的虚拟开口平面。这使得可以容易地调节布置在板振动吸声器结构900A的外壳910A中的吸声器920A的数量，从而提高吸声系数。可以使在图31A所示的板振动吸声结构900A中线性布置的吸声器920A的位置倾斜。图31B示出一种封装在外壳910B中的板振动吸声结构900B，其中在适当位置布置了多个吸声器920B并使之倾斜。这使得可以减小高度而不会减小吸声器920B的振动表面的总面积。因此，可以实现具有较小高度和高吸声系数的板振动吸声结构900B。可以使用一个片材来形成多个振动部件。与图31A所示的板振动吸声结构900A类似，在板振动吸声结构900C的外壳910C中布置了多个支撑部件940C，其中支撑部件940C连接在一起，同时通过将一个片材弯曲来封闭开口。这产生了通过支撑部件940C的开口限制位置并用于形成振动部件930C以吸收声音的板状结构。该构造允许以一个片材形成配备了多个振动部件930C的多个吸声器920C;因此，可以容易地生产板振动吸声结构900C。可以为图31A所示的吸声器920A的支撑部件940A提供不同的形状。在图31D所示的板振动吸声结构900D中，将板状支撑部件940D附接在外壳910D的底部以朝向上部的开口。将弯曲的片材附接在支撑部件940D的末端和外壳910D的底部，从而形成由支撑部件940D支撑的振动部件930D。该构造允许以一个片材来形成在外壳910D内配备了多个振动部件930D的多个吸声器920D;因此，可以容易地生产板振动吸声结构900D。由于使用吸声器的支撑部件来支撑振动部件并在其一侧形成空气层，因此不必在支撑部件的周围区域中形成空气层。图31E示出板振动吸声结构900E，其中在与外壳910E的每个侧面和底面相垂直的方向上将吸声器920E切开。图31E示出吸声器920E的一对相对侧面与支撑部件940E相对地放置，并示出在这对相对侧面的一个侧面中，在从与垂直于每侧中心的平面相接触的位置到一个振动部件930E之间的范围内将支撑部件940E切除，而在另一个侧面中，在从与所述平面相接触的位置到另一个振动部件930E之间的范围内将支撑部件940E切除。即部分地切除了支撑部件940E的吸声器920E与振动部件930E组合成一体，并固定在外壳910E的侧壁的中央。在图31E的板振动吸声结构900E中，吸声器920E由振动部件930E和支撑部件940E构成。在图31E中，将支撑部件940E固定到外壳910E侧壁中央以在振动部件930E和支撑部件940E之间形成空气层，同时在振动部件930E和支撑部件940E的下方(即在外壳910E的底部的上方)也形成了相对较大的空气层。这种构造允许容易地调节空气层的总体积，从而容易地调节受到吸声的频带。在板振动吸声结构中的吸声器的振动部件形状不必局限于正方形，还可以变化成各种形状，如多边形、圆形和椭圆形。另外，可以通过在振动部件和支撑部件中额外形成孔来控制吸声的频带。最后，本发明不局限于上面的实施例和变型，还可以在所附权利要求定义的本发明范围之内进行其它修改。30权利要求1.一种吸声结构，包括具有中空部分和开口的外壳；和由板或膜构成的振动部件，其中以所述振动部件覆盖所述外壳的开口，并且其中吸声峰值频率发生在当所述振动部件的弹性振动的基频与在所述外壳的中空部分中形成的空气层的弹簧组成部分相互协作的时候，所述吸声峰值频率低于弹簧质量系统的谐振频率，所述弹簧质量系统基于所述振动部件的质量和所述外壳的中空部分的空气层的弹簧组成部分。2.如权利要求1所述的吸声结构，其中所述振动部件的弹性振动的基频处于所述弹簧质量系统的谐振频率的5%至65%之间的范围内，所述弹簧质量系统基于所述振动部件的质量和所述外壳的中空部分的空气层的弹簧组成部分。3.如权利要求2所述的吸声结构，其中所述振动部件固定在所述外壳上。4.如权利要求3所述的吸声结构，其中所述外壳的中空部分具有长方体形状从而所述开口为正方形，并且其中使用所述正方形的第一边的长度"a"米、所述振动部件的杨式模量"E"牛顿/平方米、所述振动部件的厚度"t"米、所述振动部件的泊松比和所述外壳的中空部分的厚度"L"米来建立如下不等式、flJ1—(T25.如权利要求3所述的吸声结构，其中所述外壳的中空部分具有长方体形状从而所述开口为长方形，并且其中使用所述长方形第一边的长度"a"米、与所述长方形中长度为"a"米的第一边垂直的第二边的长度"b"米、所述振动部件的杨式模量"E"牛顿/平方米、所述振动部件的厚度"t"米、所述振动部件的泊松比"o"和所述外壳的中空部分的厚度"l"米来建立如下不等式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>6.如权利要求3所述的吸声结构，其中所述外壳的中空部分具有圆柱形状从而所述开口为圆形，并且其中使用所述开口的半径R米、所述振动部件的杨式模量"E"牛顿/平方米、所述振动部件的厚度"t"米、所述振动部件的泊松比"o"和所述外壳的中空部分的厚度"l"米来建立如下不等式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>。7.如权利要求2所述的吸声结构，其中所述振动部件被所述外壳简单地支撑。8.如权利要求7所述的吸声结构，其中所述外壳的中空部分具有长方体形状从而所述开口为正方形，并且其中使用所述正方形的第一边的长度"a"米、所述振动部件的杨式模量"E"牛顿/平方米、所述振动部件的厚度"t"米、所述振动部件的泊松比和所述外壳的中空部分的厚度"l"米来建立如下不等式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>。9.如权利要求7所述的吸声结构，其中所述外壳的中空部分具有长方体形状从而所述开口为长方形，并且其中使用所述长方形的第一边的长度"a"米、与所述长方形中长度为"a"米的第一边垂直的第二边的长度"b"米、所述振动部件的杨式模量"E"牛顿/平方米、所述振动部件的厚度"t"米、所述振动部件的泊松比和所述外壳的中空部分的厚度"L"米来建立如下不等式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>10.如权利要求7所述的吸声结构，其中所述外壳的中空部分具有圆柱形状从而所述开口为圆形，并且其中使用所述开口的半径R米、所述振动部件的杨式模量"E"牛顿/平方米、所述振动部件的厚度"t"米、所述振动部件的泊松比和所述外壳的中空部分的厚度"L"米来建立如下不等式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>11.一种针对吸声结构的设计设备，所述吸声结构由具有中空部分和开口的外壳以及由板或膜构成的振动部件组成，以使得由所述振动部件封闭所述外壳的开口，所述设计设备包括输入单元，用于输入所述振动部件的至少一个参数和在所述外壳的中空部分中形成的空气层的厚度；和设置单元，用于根据输入的参数来至少对所述振动部件的尺寸、杨式模量、泊松比和所述外壳的中空部分的空气层的厚度中的任意一个进行设置。12.如权利要求11所述的设计设备，其中通过数值分析的方式计算所述振动部件的基频。13.—种声室，具有根据权利要求1到10中任一个所述的吸声结构。全文摘要本发明提供一种吸声结构和具有吸声特性的车辆部件，吸声结构由具有中空部分和开口的外壳以及由板或膜构成的振动部件组成。振动部件是由合成树脂构成的具有弹性的正方形材料，并被粘接到外壳的开口，从而通过外壳和振动部件形成密封在吸声结构内部的空气层。在所述吸声结构中，当将空气层的横向/纵向尺寸以及振动部件的特性(例如杨式模量、厚度和泊松比)设置成使得在弯曲系统中发生的振动的基频处于弹簧质量系统的谐振频率的5％至65％之间的范围内时，在比弹簧质量系统的谐振频率低的频带中发生具有大幅度的振动模式，这提高了吸声系数。文档编号B60R13/08GK101499273SQ20091000198公开日2009年8月5日申请日期2009年2月1日优先权日2008年2月1日发明者中村康敬,吉田笃史,松下胜,棚濑廉人,樋山邦夫申请人:雅马哈株式会社