一种闭孔泡沫板及闭孔泡沫板的声波传导和辐射机理的制作方法

本发明涉及泡沫板在声波领域应用，特别是一种闭孔泡沫板及闭孔泡沫板的声波传导和辐射机理。

背景技术：

中国专利申请cn201110217241.8公布了一项实验：把一块长a,宽b,高c，其中a>c,b>c的一块闭孔泡沫板置于迪卡尔座标系，设a平行于x轴，b平行于y轴，c平行于z轴，在板的x方向或y方向的一侧或两则进行激励，在一定的预压力下，在闭孔泡沫板的z轴方向在较宽的频率范围内呈现良好的声波辐射特性。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述问题和不足，提供一种在中空微球一侧固定一侧激励的黏性阻尼受迫振动二维模型及分析方程，和在闭孔泡沫板是由无数个连续相邻共壁的中空微球组成,中空微球微观受力弹性形变特性决定由微球制成的闭孔泡沫板或闭孔泡沫板的声波传导及辐射特性，以及给出薄膜与微球构成的平板的剖面简化振动分析。

本发明的技术方案是这样实现的：一种闭孔泡沫板及闭孔泡沫板的声波传导和辐射机理，采用中空微球一侧固定一侧激励的黏性阻尼受迫振动模型，首先假定一只微球被切去前半部及后半部仅留下中间切片，再把该部分沿力f垂直方向分成n份；其中m0为振源质量，m1------mn为微球中气体1------n份质量，ma1---------man及mb1--------.mbn为微球表面a侧及b侧1-------n份球壁质量,c为微球内气体阻尼系数,ca1-------can及cb1-----.cbn为微球壁材料1-------n份球壁阻尼系数，k为微球内气体弹性系数.ka1-------kan及kb1-------kbn为微球a侧及b侧1------n份球壁材料弹性系数;x定义为振源m0振幅，x----xn定义为1-----n的水平振幅；xa1--------xan及xb1------xbn为微球a侧及b侧1-------n块球壁垂直方向振幅。

本发明的优点：综合上述用中空微球制造的闭孔泡沫板或闭孔泡沫板应用于电声转换领域会对电声转换效率及频率响应拓宽有一定的积极作用。

附图说明

图1为中空微球黏性阻尼受迫振动二维模型。

图2为中空微球黏性阻尼受迫振动的分析方程。

图3为闭孔泡沫板一侧固定一侧激励二维振动示意图。

图4为带悬边薄板剖面弹性振动示意图。

图5为带悬边的中空微球与膜片复合而成的振动板或振源面一侧加强的闭孔泡沫板弹振动示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的图1为中空微球一侧固定一侧激励的黏性阻尼受迫振动模型，首先假定一只微球被切去前半部及后半部仅留下中间切片，再把该部分沿力f垂直方向分成n份；其中m0为振源质量，m1------mn为微球中气体1------n份质量，ma1---------man及mb1--------.mbn为微球表面a侧及b侧1-------n份球壁质量,c为微球内气体阻尼系数,ca1-------can及cb1-----.cbn为微球壁材料1-------n份球壁阻尼系数，k为微球内气体弹性系数.ka1-------kan及kb1-------kbn为微球a侧及b侧1------n份球壁材料弹性系数;x定义为振源m0振幅，x----xn定义为1-----n的水平振幅；xa1--------xan及xb1------xbn为微球a侧及b侧1-------n块球壁垂直方向振幅。

图2为中空微球黏性阻尼受迫振动分析方程，当激励力f=f0sinωt作用于微球上时其运动的分析方程。方程1是对该振功系统横向振动的描述。方程2是对该振动系统横向及纵向关系的描述。方程3、4是对该振动系统纵向振动描述。

图3为闭孔泡沫板受一侧激励二维振动示意图，图中显示当横向变量fsinωt及x输入时闭孔泡沫板的上下均有f1cosωt、f2cosωt......fncosωt,xa1xa2.......xan及f1cosωt,f2cosωt......fncosωt,xb1xb2.......xbn输出。

图4为带悬边膜板剖面弹性振动示意图，现有的电动式扬声器及传感器均采用此结构当fsinωt作用于膜板时,膜板将产生横波f2cosωt瑞利波f1cosωt,悬边反射波波f3cosωt。膜板辐射的纵波为fsinωt。

图5为带悬边中空微球球与膜片复合而成的振动板或振源面一侧加强的闭孔泡沫板振动。示意图当fsinωt作用于模板时模板将产生瑞利波f1cosωt横波f2cosωt悬边反射波f3cosωt，三者共同作用于闭孔泡沫板将产生f1cosωt,f2cosωt......fncosωt，该模板发出的分纵波为fsinωt=(f0+f1......fn)sinωt。

综合上述用中空微球制造的闭孔泡沫板或闭孔泡沫板应用于电声转换领域会对电声转换效率及频率响应拓宽有一定的积极作用。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种闭孔泡沫板及闭孔泡沫板的声波传导和辐射机理，该方案在中空微球一侧固定一侧激励的黏性阻尼受迫振动二维模型及分析方程，和在闭孔泡沫板是由无数个连续相邻共壁的中空微球组成,中空微球微观受力弹性形变特性决定由微球制成的闭孔泡沫板或闭孔泡沫板的声波传导及辐射特性，以及给出薄膜与微球构成的平板的剖面简化振动分析。综合上述用中空微球制造的闭孔泡沫板或闭孔泡沫板应用于电声转换领域会对电声转换效率及频率响应拓宽有一定的积极作用。

技术研发人员：刘光明;徐清华
受保护的技术使用者：佛山市柯博明珠数码电子有限公司
技术研发日：2017.06.27
技术公布日：2019.01.04