《表1 不同N下的模拟结果》

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《阶梯复合形光声池声-流特性计算与评估》

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固定光声池Lc=100 mm，Rc=4 mm，使缓冲腔与梯形腔总长不变：∑Lti+L'buff=constant=60 mm(i=N），尝试设计多个阶梯结构以形成多层梯形腔互联方案，在设计中，各梯形腔半径大小沿轴向依次呈等差数列安排，模型的结构及尺寸如图7所示，参数N对光声池性能的影响如表1所示。可知随着N的增大，声压值越来越小，且减小的程度趋于变弱，整体而言，影响程度并不显著；声学共振频率随N的增加呈增长的趋势，但多个梯形腔结构对光声池腔体的声学振型并没有影响，声压云图表明，三种阶梯复合形中谐振腔中部均为声压最大位置，且声压由中部沿轴向两端呈减小分布规律。综上，对于阶梯复合形光声池的设计，选用N=1为宜，这样不仅可以获得相对较高的声压信号，同时还可以减小机械加工量。可以推断，N增加其声学性能越差是由于在光声模拟计算中考虑了声学热粘性损耗，N的增加必然会增加光声池腔内声学面损耗，进而影响了腔内声能量的耦合效果。