(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111141186.9 (22)申请日 2021.09.28 (71)申请人 中国汽车技 术研究中心有限公司 地址 300300 天津市东 丽区先锋 东路68号 申请人 湖南大学　 中汽数据 （天津） 有限公司 (72)发明人 何智成　谭刚　赵甲　薄冉　朱君　 (51)Int.Cl. G10K 11/162(2006.01) G10K 11/168(2006.01) G10K 11/172(2006.01) B32B 27/06(2006.01) B32B 27/36(2006.01) B32B 3/26(2006.01) B32B 5/18(2006.01) G06F 30/15(2020.01)G06F 30/27(2020.01) G06N 3/00(2006.01) G06N 3/04(2006.01) G06F 113/26(2020.01) G06F 119/10(2020.01) (54)发明名称 车用层合板吸声结构及其优化设计模型 (57)摘要 本发明实施例提出一种车用层合板吸声结 构及其设计优化方法， 结构 包括多孔层、 窄缝层、 共振层、 背板、 共振腔和窄缝， 多孔层右侧设置有 窄缝层， 窄缝层右侧设置有共振层， 共振层右侧 设置有背板； 窄缝层上设有 窄缝； 窄缝层、 共振层 和背板组成的封闭空间为共振腔 。 通过径向基神 经网络来逼近吸声模型结构参数与吸声带宽之 间的非线性关系， 再利用自适应模拟退火算法 (ASA)对模型的结构参数进行优化， 寻找出不同 结构参数大小之间的最优匹配关系， 以达到吸声 模型的优化设计 。 权利要求书1页 说明书8页 附图3页 CN 113948056 A 2022.01.18 CN 113948056 A 1.一种车用层合板吸声结构， 其特征在于， 包括： 多孔层、 窄缝层、 共振层、 背板、 共振腔 和窄缝， 多孔层右侧设置有窄缝层， 窄缝层右侧设置有共振层， 共振层右侧设置有背板； 窄 缝层上设有窄缝； 窄缝层、 共 振层和背板组成的封闭空间为共 振腔。 2.根据权利要求1所述的结构， 其特征在于， 多孔材料层为三聚氰胺多孔泡沫材料， 窄 缝层、 共振层和背板为聚乳酸材 料。 3.一种车用 层合板吸声结构设计优化方法， 用于优化权利要求1 ‑2所述的车用 层合板 吸声结构， 其特 征在于， 包括以下步骤： 获取车用层合板吸声结构参数； 将车用层合板吸声结构参数结合吸声 效果指标组成离散样本数据库， 通过离散样本数 据库分析 各结构参数贡献度， 并根据各 结构参数贡献度调整相应结构参数的权 重； 通过径向基函数神经网络来逼近吸声模型结构参数与吸声带宽之间的非线性关系， 建 立结构‑带宽模型； 为结构‑带宽模型赋予初始结构参数， 结合约束条件以及优化目标， 利用自适应模拟退 火算法对结构 ‑带宽模型 的结构参数进行优化， 寻找出不同结构参数大小之间的最优匹配 关系， 达到吸声模型的优化设计。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 车用层合板吸声结构参数包括多孔层厚 度、 窄缝板厚度、 共振腔厚度、 背板厚度、 窄缝宽度、 窄缝长度、 吸声 单元宽度、 吸声 单元长度 以及共振腔壁厚。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 吸声效果指标包括吸声带宽、 中心频率以 及最大吸声系数。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 通过帕累托分析结合离散样本数据库分析 各结构参数的贡献度。 7.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 约束条件为整体厚度、 最高吸声系数以及 中心频率。 8.根据权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 优化目标为有效吸声带宽 。 9.根据权利要求8所述的方法， 其特征在于， 优化目标为有 效吸声带宽的均值和标准差 的最小值。 10.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 对结构 ‑带宽模型进行不确定性分析， 不 同结构参数的均值和标准差应保持在正态分布范围内。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 113948056 A 2车用层合板吸声结构及其优化 设计模型 技术领域 [0001]本发明涉及汽车降噪领域， 具体为 一种车用层合板吸声结构及其优化设计模型。 背景技术 [0002]在汽车降噪领域中， 汽车内部 的噪声主要为来自于发动机、 变速箱等零件工作时 振动产生结构噪声(20Hz～500Hz)和空气噪声(250Hz～ 5kHz)， 在工程上习惯以1kHz为分界 线将汽车噪声划分为低频噪声(0～1kHz)和高频噪声(>1kHz)， 而汽车内饰(通常为多孔材 料及其结构)的设计对1kHz以上的高频噪声具有良好的吸声效果， 由于经典吸声材料固有 的弱耗散性， 低频噪声则很难被座椅中的多孔材料有效吸收。 为了应对车内低频噪声问题， 传统方法是在发动机盖处加装一些高级吸音泡沫材料或从车门、 车门、 翼子板、 挡泥板等部 位加装隔音 材料。 这些手段具有一定的降噪 的效果， 但其效果往往有限， 且所需要的材料厚 度比较大， 不仅严重占用车内空间， 而且 还很难达不到预期的车用吸声 要求。 [0003]此外， 虽然有许多研究者利用迷宫、 局域共振等声学原理设计出各种新型声学超 材料吸声结构， 实现了低频段某个频率的完美吸声， 同时通过一定数量的声学单元结构的 平行组合来达到拓宽吸声 带宽的目标， 但是这些吸声 结构依旧存在工作频段窄、 结构复杂、 制造困难、 厚度尺寸大等 缺点， 难以满足车用吸声结构的性能要求。 发明内容 [0004]为了解决上述现有技术的不足， 满足实际工程需要， 本发明实施例提出一种车用 层合板吸声结构， 并针对这种吸声结构设计出了一种基于结构 ‑带宽模型的优化设计方法。 [0005]第一方面， 本发明实施例提出一种车用层合板吸声结构， 包括： 多孔层、 窄缝层、 共 振层、 背板、 共振腔和窄缝， 多孔层右侧设置有窄缝层， 窄缝层右侧设置有共振层， 共振层右 侧设置有 背板； 窄缝层上设有窄缝； 窄缝层、 共 振层和背板组成的封闭空间为共 振腔。 [0006]优选的， 多孔材料层为三聚氰胺多孔泡沫材料， 窄缝层、 共振层和背板为聚乳酸材 料。 [0007]第二方面， 本发明实施例提出一种车用层合板吸声结构设计优化方法， 用于上述 实施例所述的车用层合板吸声结构， 包括以下步骤： [0008]获取车用层合板吸声结构参数； [0009]将车用层合板吸声结构参数结合吸声效果指标组成离散样本数据库， 通过离散样 本数据库分析 各结构参数贡献度， 并根据各 结构参数贡献度调整相应结构参数的权 重； [0010]通过径向基函数神经网络来逼近吸声模型结构参数与吸声带宽之间的非线性关 系， 建立结构 ‑带宽模型； [0011]为结构‑带宽模型赋予初始 结构参数， 结合约束条件以及优化目标， 利用自适应模 拟退火算法对结构 ‑带宽模型 的结构参数进行优化， 寻找出不同结构参数大小之间的最优 匹配关系， 达 到吸声模型的优化设计。 [0012]优选的， 车用层合板吸声结构参数包括多孔层厚度、 窄缝板厚度、 共振腔厚度、 背说　明　书 1/8 页 3 CN 113948056 A 3