对称Helmholtz声源圆柱形波导的声学谐振特性

摘要

为了构造增强型驻波声场分离烟气颗粒,设计了一种具有对称Helmholtz声源的圆柱形波导驻波增强发生装置.以柱腔的谐振频率作为Helmholtz共振器的共振频率制作声源,通过理论和实验研究了该装置柱腔的共振频率随谐振阶数的变化、驻波的时空变化和声能分布,比较了有无Helmholtz声源装置驻波的时空变化,并通过实验展示了烟气颗粒在装置中的分布特征.结果表明:装置运行在设计频率时能够实现共振;一对相反相位Helmholtz声源在柱腔内产生了强驻波,在相同条件下,其强声场区的最大声压幅值是同相位的2.75倍,是无Helmholtz声源时的13.3倍,使烟气颗粒产生了聚散性分离.该装置具有结构简单、驻波品质高、声压强度大等优点,因而可广泛用于烟气颗粒分离.