拓扑优化消声超构

通风宽带降噪

在保持通风的同时实现宽带噪声衰减，解决了传统通风消声器难以兼顾的气流通过性与降噪性能的矛盾。

Dan-Dan, Zhao · 赵胜东 · 董浩文 · 谷岩 · Wenzhen, Qu · 王发杰 · Zhang, Chuanzeng · Babeshko, Vladimir A.

Results in Engineering 2026

参数信息

传输损失带宽

632–2260 Hz

峰值传输损失

46.4 dB

通风开放面积

25 %

最大通风水平

50 %

技术优势

宽带降噪

针对互补频段的两组拓扑优化构型组合后，可在632–2260 Hz范围内实现超过10 dB的传输损失。

通风与降噪兼得

通过中央通风管道与周围优化声腔的紧凑设计，在保持25%开放面积的同时实现上述降噪性能。

高通风率下仍稳健

通风率提高至50%时，降噪性能保持稳健，拓宽了应用工况范围。

应用场景

• 建筑通风降噪：直接替代通风管道中的传统消声器，在保证气流的同时抑制宽带噪声。
• 暖通空调系统：集成到暖通空调风道中，降低设备运行时的宽频噪声，且不影响送风量。
• 声学测量与消声：作为宽带声学测试中的标准消声组件，用于评估其他声学系统的性能。
• 增材制造功能件：利用增材制造直接成型复杂拓扑结构，无需组装多个零件即可实现消声功能。