組合空腔聲學(xué)覆蓋層聲學(xué)性能分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)

廖 琳，向 陽(yáng)

（1.武漢理工大學(xué) 能源與動(dòng)力工程學(xué)院，武漢430063；2.船舶動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)用技術(shù)交通行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢430063)

聲學(xué)覆蓋層是一件披在潛艇外殼上的“隱身衣”，具有很強(qiáng)的吸聲性能，其主要作用是用來(lái)降低潛艇在運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生的噪聲和吸收聲吶的探測(cè)信號(hào)以降低信號(hào)的反射，從而實(shí)現(xiàn)聲隱蔽。自二戰(zhàn)以來(lái)，含有空腔的聲學(xué)覆蓋層就一直受到廣泛關(guān)注，內(nèi)部結(jié)構(gòu)含有空腔的聲學(xué)覆蓋層就屬于如今主流的覆蓋層種類(lèi)，現(xiàn)在所研究的空腔結(jié)構(gòu)多數(shù)為一些簡(jiǎn)單且規(guī)則的幾何結(jié)構(gòu)，如圓柱形、球形、圓臺(tái)（錐）等幾何形狀的結(jié)構(gòu)，其吸聲性能較均質(zhì)覆蓋層更佳。此外，含空腔結(jié)構(gòu)的覆蓋層在隔聲性能方面也有一定的優(yōu)越性。

目前聲學(xué)覆蓋層空腔結(jié)構(gòu)可分為不同結(jié)構(gòu)形狀的獨(dú)立空腔、相同結(jié)構(gòu)形狀的組合空腔和不同結(jié)構(gòu)形狀的組合空腔。商超等[1]研究了含橢圓柱空腔聲學(xué)覆蓋層的吸聲性能；何世平等[2]研究了周期性分布圓柱空腔消聲涂層的聲學(xué)性能；唐世灝等[3]研究分析了蜂窩空腔結(jié)構(gòu)聲學(xué)覆蓋層的隔聲特性和機(jī)理分析；張林芳等[4]在手性聲學(xué)覆蓋層中填充泡沫以增大其阻尼來(lái)改善聲學(xué)性能。Sohrabi等[5]提出限元法與聲道法相結(jié)合的一種基于數(shù)值模擬的設(shè)計(jì)方法，并采用該方法研究得到圓柱腔覆蓋層的傳聲系數(shù)大于球形腔覆蓋層的傳聲系數(shù)；Liu等[6]利用COMSOL有限元軟件建立了二維模形錐形腔體，發(fā)現(xiàn)對(duì)于涂層材料的吸聲性能多層組合優(yōu)于單層，錐臺(tái)腔體的吸收性能優(yōu)于圓柱形和橢球形腔體。對(duì)于組合空腔的研究，陶猛等[7－8]利用傳遞矩陣法和波導(dǎo)法分析了組合型空腔的傳輸損耗，同時(shí)結(jié)合用多目標(biāo)遺傳算法優(yōu)化聲學(xué)覆蓋層；柯李菊等[9]設(shè)計(jì)了一種組合空腔，通過(guò)COMSOL 軟件研究了它的聲學(xué)性能。Wang等[10]研究了穿孔和混合腔形狀對(duì)聲傳播損失的影響；此外，對(duì)于組合空腔的優(yōu)化設(shè)計(jì)，李靜茹等[11]在多頻段對(duì)二維諧振型吸聲覆蓋層空腔進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)；Fu 等[12]采用具有布洛赫周期邊界條件的有限元方法，研究了嵌有雙周期性空腔并以加筋板為支撐的覆蓋層吸聲特性；Li 等[13]提出一個(gè)可以直接決定最優(yōu)材料布局的拓?fù)鋬?yōu)化公式，采用布洛赫理論和有限元法相結(jié)合的方法，對(duì)能夠表征整個(gè)空腔周期結(jié)構(gòu)的單元模型進(jìn)行了聲特性分析；Zhang 等[14]提出將周期性壓電陣列與組合空腔結(jié)合的半主動(dòng)聲學(xué)覆蓋層，建立了完整的斜入射二維模型并驗(yàn)證了模型的有效性。

針對(duì)現(xiàn)有研究中單結(jié)構(gòu)空腔在低頻段吸聲性能較差和組合空腔結(jié)構(gòu)在高頻段吸聲性能較差等不足，本文擬提出一種組合空腔來(lái)彌補(bǔ)以上不足，以滿(mǎn)足吸聲性能“低頻、寬帶”的特點(diǎn)，利用軟件COMSOL 對(duì)其聲學(xué)性能進(jìn)行了分析研究。在分析之前，首先介紹了聲學(xué)覆蓋層有限元模型的建立和吸聲、隔聲理論，并對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證。然后，研究分析了優(yōu)化組合空腔相比其他空腔在聲學(xué)性能上的優(yōu)越性和其各結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)聲學(xué)性能的影響，最后利用COMSOL 軟件的形狀優(yōu)化功能對(duì)組合空腔進(jìn)行了局部?jī)?yōu)化，并仿真了其隔聲量與吸聲系數(shù)，將優(yōu)化前后的模型進(jìn)行對(duì)比，可為組合空腔的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供參考。

1 模型建立與方法

1.1 模型的建立

根據(jù)圖1（a）所示的從獨(dú)立空腔到組合空腔示意圖，設(shè)計(jì)了一種優(yōu)化組合空腔，以圓柱形為單胞結(jié)構(gòu)的外形，組合空腔沿聲波傳遞方向依次為圓臺(tái)、圓柱、圓臺(tái)，在空腔的兩端設(shè)有封孔層，其結(jié)構(gòu)尺寸如圖1（b）所示。在有限元建模計(jì)算過(guò)程中，為節(jié)約計(jì)算資源可在COMSOL中建立軸對(duì)稱(chēng)二維模型，設(shè)置完美匹配層模擬吸聲末端，以探針模擬水聽(tīng)器。

圖1 組合空腔優(yōu)化結(jié)構(gòu)示意圖

1.2 隔聲量、吸聲系數(shù)的計(jì)算方法

采用三傳聲器法計(jì)算吸聲覆蓋層的隔聲量和吸聲系數(shù)，其有限元模型如圖2所示，模型最左側(cè)為輻射邊界，聲波以平面波形式入射，形成入射波Pi并向前傳播，在聲波經(jīng)過(guò)吸聲覆蓋層時(shí)，在表面會(huì)形成反射和透射現(xiàn)象，聲波反射形成反射波Pr，聲波透射形成透射波Pt，Pt在透射腔中傳播至吸聲末端被完全吸收。此外，還有相當(dāng)部分聲波在傳播的過(guò)程中被覆蓋層吸收。3個(gè)傳聲器（域點(diǎn)探針）的聲壓分別為P1、P2、P3，根據(jù)聲學(xué)原理中聲的傳播規(guī)律可知：

圖2 吸聲覆蓋層有限元模型

其中：k為復(fù)波數(shù)，綜合式(1)可知：

由此可得測(cè)試樣品的透射系數(shù)為：

根據(jù)投射系數(shù)可得隔聲量為：

1.3 有限元模型驗(yàn)證

為了驗(yàn)證COMSOL 軟件中有限元模型的有效性，選取文獻(xiàn)[15]中的圓柱空腔橡膠層為討論對(duì)象，圓柱空腔高為20 mm，直徑為15 mm，覆蓋層單胞模型直徑為28.2 mm。材料的楊氏模量為1.8 MPa，泊松比為0.499 76，密度為1 000 kg/m3，計(jì)算其隔聲量并分別與文獻(xiàn)[15]的仿真值和文獻(xiàn)[16]的實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比結(jié)果如圖3所示。

圖3 COMSOL仿真值與文獻(xiàn)結(jié)果對(duì)比

本文仿真結(jié)果與文獻(xiàn)[16]在數(shù)值上有所差別，主要是因?yàn)樵趯?shí)際過(guò)程中不存在完全無(wú)反射邊界等，但是與文獻(xiàn)[15]的仿真解在數(shù)值與趨勢(shì)上都呈現(xiàn)一致性，因此本文的有限元模型是有效的。

2 優(yōu)化組合空腔和其它空腔覆蓋層聲學(xué)特性對(duì)比

圖1（a）已經(jīng)給出優(yōu)化組合空腔和其他空腔基本結(jié)構(gòu)示意圖，本文研究的優(yōu)化組合空腔是在原有組合空腔的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行融合而成的，它演變?yōu)閳A臺(tái)、圓柱和圓臺(tái)三者組合而成的空腔。為了驗(yàn)證優(yōu)化組合空腔相比其他空腔在聲學(xué)性能上的優(yōu)越性，選取圖1（a）中展示的5種空腔結(jié)構(gòu)，材料參數(shù)如表1所示，保證其穿孔率和空腔體積不變，分別計(jì)算其隔聲量和吸聲系數(shù)，并將結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，如圖4 和圖5所示。

表1 材料參數(shù)

圖4 不同空腔結(jié)構(gòu)對(duì)隔聲量的影響

圖5 不同空腔結(jié)構(gòu)對(duì)吸聲系數(shù)的影響

從圖4和圖5可以看出，無(wú)論是隔聲量還是吸聲系數(shù)，優(yōu)化組合空腔都有著其他空腔無(wú)法比擬的優(yōu)越性，尤其體現(xiàn)在隔聲量方面。相比獨(dú)立型空腔而言組合空腔聲學(xué)性能更佳，其中圓柱、圓臺(tái)組合空腔和雙圓臺(tái)組合空腔的隔聲和吸聲性能曲線(xiàn)幾乎吻合，故二者的聲學(xué)性能基本處于同一水平。

此外，優(yōu)化組合空腔隔聲量在研究頻段內(nèi)出現(xiàn)了第一個(gè)波峰，在8 000 Hz 處達(dá)到近20 dB，在同頻率下比其他空腔高14 dB。在吸聲性能方面，優(yōu)化組合空腔也表現(xiàn)良好，吸聲系數(shù)曲線(xiàn)的波峰幅值相比其他空腔略有增高，且波峰對(duì)應(yīng)的頻率相較其它空腔也在向低頻移動(dòng)，且移動(dòng)值較大。不同類(lèi)型空腔覆蓋層的聲學(xué)性能表現(xiàn)如表2所示。對(duì)于不同類(lèi)型的空腔，聲波在傳遞過(guò)程中引發(fā)的振動(dòng)也是不同的，振動(dòng)位移越大，說(shuō)明消耗的能量就越多，隔聲量也就越大，圖6 是圓柱空腔和優(yōu)化組合空腔在其隔聲量最高頻率下的位移圖。

表2 不同類(lèi)型空腔覆蓋層的聲學(xué)性能表現(xiàn)

圖6 不同空腔覆蓋層的位移圖

3 聲學(xué)特性影響因素分析

3.1 開(kāi)孔率對(duì)聲學(xué)特性的影響

選取厚度為30毫米的吸聲覆蓋層為研究對(duì)象，根據(jù)圖2所示有限元模型進(jìn)行計(jì)算。為避免其他變量的干擾，設(shè)置圓臺(tái)對(duì)稱(chēng)滿(mǎn)足h1=h2=8 mm，封孔層對(duì)稱(chēng)滿(mǎn)足h3=h4=2 mm，圓柱半徑r=2 mm，圓柱高度h=10 mm。以r1R體現(xiàn)開(kāi)孔率，若固定R=12 mm，選取r1(r2)分別為6 mm、8 mm、9 mm、10 mm，仿真計(jì)算結(jié)果如圖7 和圖8 所示；若固定r1=r2=8 mm，R取值分別為16 mm、12 mm、10.7 mm、9.6 mm，仿真計(jì)算結(jié)果如圖9和圖10所示。

由圖7 和圖8 可以看出，隨著開(kāi)孔率的增大，覆蓋層的隔聲量逐漸增大，不同的是，開(kāi)孔率由圓臺(tái)半徑r1(r2)控制時(shí)，隔聲量的峰值頻率往低頻移動(dòng)，開(kāi)孔率由單胞半徑R控制時(shí)，隔聲量的峰值頻率往高頻移動(dòng)。由圖9和圖10可知，隨著開(kāi)孔率的增大，吸聲系數(shù)曲線(xiàn)波峰幅值幾乎不變，但第一峰值頻率往低頻移動(dòng)。當(dāng)開(kāi)孔率是由圓臺(tái)半徑r1(r2)控制時(shí)，吸聲系數(shù)的波峰頻率往低頻移動(dòng)幅度較大，當(dāng)r1/R=5/6 時(shí)，其波峰對(duì)應(yīng)的最小頻率可達(dá)1 500 Hz，但是此時(shí)其覆蓋層對(duì)于2 500 Hz 及以上頻率的吸聲性能相較其它開(kāi)孔率下的吸聲性能有所降低。當(dāng)開(kāi)孔率由單胞半徑控制時(shí)，吸聲系數(shù)的波峰頻率往低頻移動(dòng)幅度較小，當(dāng)r1/R=5/6 時(shí)，其波峰對(duì)應(yīng)的最小頻率可達(dá)2 000 Hz，但是此時(shí)覆蓋層對(duì)于2 700 Hz及以上頻率的吸聲性能相較其它開(kāi)孔率下的吸聲性能有所降低，所以在設(shè)計(jì)階段可對(duì)吸聲頻段予以充分考慮，或根據(jù)對(duì)于水下航行器吸聲性能的不同需求，在不同的位置選擇不同開(kāi)孔率的吸聲覆蓋層。

圖7 開(kāi)孔率對(duì)隔聲量的影響（R=12 mm）

圖8 開(kāi)孔率對(duì)吸聲系數(shù)的影響（R=12 mm）

圖9 開(kāi)孔率對(duì)隔聲量的影響（r1 =8 mm）

圖10 開(kāi)孔率對(duì)吸聲系數(shù)的影響（r1 =8 mm）

3.2 空腔圓柱半徑對(duì)聲學(xué)特性的影響

選取單胞半徑R=12 mm，空腔圓臺(tái)半徑r1=r2=8 mm，其余參數(shù)參照第2.1 小節(jié)的結(jié)構(gòu)尺寸選取，改變圓柱半徑r，計(jì)算其在1 mm、2 mm、3 mm 3 種情況下的聲學(xué)特性，結(jié)果對(duì)比如圖11 和圖12 所示。從圖中可以清楚地看出，當(dāng)改變空腔圓柱半徑時(shí)，雖然其空腔體積增大，但是其隔聲量并未增大，而是略有減小，當(dāng)r=2 mm和r=3 mm時(shí)，其隔聲量基本不變。圓柱半徑（圓臺(tái)小半徑）的變化在0～1 000 Hz頻段對(duì)其吸聲性能影響不大。綜合考慮，在設(shè)計(jì)階段選擇圓柱半徑r=1 mm時(shí)，總體聲學(xué)性能較好。

圖11 空腔圓柱半徑對(duì)隔聲量的影響

圖12 空腔圓柱半徑對(duì)吸聲系數(shù)的影響

3.3 空腔圓柱高度對(duì)聲學(xué)特性的影響

對(duì)于空腔圓柱高度的分析，可選取幾個(gè)差別明顯的高度，以此能更明顯表現(xiàn)出其影響程度，在此選取空腔圓柱高度h為0（無(wú)圓柱空腔）、3 mm、7 mm、10 mm，其他參數(shù)依舊參照前文固定不變。計(jì)算得到的結(jié)果對(duì)比如圖13和圖14所示。

圖13 空腔圓柱高度對(duì)隔聲量的影響

圖14 空腔圓柱高度對(duì)吸聲系數(shù)的影響

由圖可知，隨著空腔圓柱高度h增大，隔聲量逐漸增大，當(dāng)沒(méi)有空腔圓柱體和空腔圓柱體為3 mm時(shí)隔聲量相差不大，當(dāng)h為7 mm 和10 mm 時(shí)，其變化幅度較大，并且隔聲量曲線(xiàn)在研究頻段內(nèi)出現(xiàn)波峰。吸聲系數(shù)的波峰幅值會(huì)隨著空腔圓柱高度的增大而增大，波峰也在往低頻移動(dòng)，當(dāng)h為10 mm時(shí)移動(dòng)幅度較大。由此可知，在選擇空腔圓柱高度時(shí)，選擇h=10 mm，其聲學(xué)性能較好。

3.4 封孔層厚度對(duì)聲學(xué)特性的影響

前文在討論其他因素對(duì)覆蓋層聲學(xué)特性影響時(shí)，兩層封孔層都呈對(duì)稱(chēng)分布即h3=h4，現(xiàn)在討論當(dāng)h3≠h4時(shí)，封孔層對(duì)吸聲覆蓋層聲學(xué)特性的影響。為保證封孔層厚度有一定的變化范圍，取空腔圓柱高度h=7 mm，圓臺(tái)高度h1=h2=7 mm，即h3+h4=9 mm ，其他參數(shù)同前文保持不變，討論h3=2 mm且h4=7 mm 、h3=3mm且h4=6 mm 、h3=4.5 mm且h4=4.5 mm、h3=6 mm且h4=3mm 4 種組合情況下的封孔層對(duì)聲學(xué)特性的影響，計(jì)算結(jié)果如圖15和16所示。

圖15 封孔層厚度組合對(duì)隔聲量的影響

隨著內(nèi)封孔層厚度增大，外封孔層厚度減小，隔聲量波峰向高頻移動(dòng)，吸聲系數(shù)波峰向低頻移動(dòng)且幅值逐漸增大。當(dāng)內(nèi)外封孔層厚度一致時(shí)，隔聲量波峰幅值最大，在0～10 000 Hz 頻段內(nèi)可達(dá)15 dB，但是其整個(gè)頻段的隔聲效果并不理想。所以要充分考慮二者權(quán)重關(guān)系，或結(jié)合其他力學(xué)性能指標(biāo)決定內(nèi)外封孔層厚度。

圖16 封孔層厚度組合對(duì)吸聲系數(shù)的影響

4 對(duì)空腔局部形狀優(yōu)化分析

前文第3節(jié)分析了各個(gè)因素對(duì)覆蓋層聲學(xué)性能的影響，為讓吸聲系數(shù)滿(mǎn)足“低頻、寬帶”的目標(biāo)，在此基礎(chǔ)上使隔聲量盡可能大，結(jié)合空腔結(jié)構(gòu)尺寸和封孔層的影響分析，選取圓柱空腔r=1 mm，h=10 mm，圓臺(tái)大半徑r1=r2=8 mm，高h(yuǎn)1=h2=8 mm 的結(jié)構(gòu)尺寸，使內(nèi)外封孔層厚度對(duì)稱(chēng)分布，即h3=h4=2 mm。在此結(jié)構(gòu)尺寸條件下對(duì)組合空腔進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)合COMSOL 軟件中的優(yōu)化模塊，對(duì)空腔區(qū)域進(jìn)行形狀優(yōu)化，優(yōu)化的多項(xiàng)式邊界選擇為兩個(gè)圓臺(tái)的母線(xiàn)，由于COMSOL軟件形狀優(yōu)化模塊與多物理場(chǎng)不兼容，在此，需要提取出獨(dú)立空腔結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，單獨(dú)構(gòu)建組合空氣腔進(jìn)行分析，有限元模型如圖17所示。

圖17 空腔優(yōu)化模型圖

在底邊界入口處施加端口激勵(lì)，幅值為1 Pa，再計(jì)算積分面的聲壓級(jí)，以此為優(yōu)化目標(biāo)，選用MMA（移動(dòng)漸近線(xiàn)法）方法作為優(yōu)化求解器方法，最大形變量設(shè)置為0.002 m，優(yōu)化容差設(shè)置為0.001，最大計(jì)算次數(shù)設(shè)置為1 000。因?yàn)閮?yōu)化模塊對(duì)于多物理場(chǎng)不兼容，無(wú)法以吸聲系數(shù)為優(yōu)化目標(biāo)，所以以隔聲量為優(yōu)化目標(biāo)，在積分面的聲壓級(jí)表達(dá)式為10×log10(0.5×realdot(comp1.pm,comp1.pm)/2×10-5)，其中realdot是復(fù)數(shù)乘積算子，besselj為第一類(lèi)貝葉斯函數(shù)，theta為極角，初始值為0，目標(biāo)函數(shù)類(lèi)型按最小化設(shè)置，并對(duì)積分面進(jìn)行外場(chǎng)計(jì)算，表達(dá)式為acpr.efc1.Lp_pext。因?yàn)楦袈暳颗c吸聲系數(shù)往往不能兼顧，且全頻段計(jì)算會(huì)消耗極大的資源，但是選擇單個(gè)頻率點(diǎn)優(yōu)化又會(huì)較大程度上犧牲其他頻率下聲學(xué)性能，所以設(shè)置的優(yōu)化頻段為4 000 Hz～6 000 Hz，即優(yōu)化頻段的中間值為5 000 Hz，左右各展開(kāi)20 步進(jìn)行計(jì)算，每個(gè)步長(zhǎng)為50 Hz，共41個(gè)頻率點(diǎn)。通過(guò)計(jì)算得到優(yōu)化后的空腔形狀如圖18 所示。與對(duì)積分面外場(chǎng)聲壓進(jìn)行優(yōu)化所得結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，選取頻率4 000 Hz、5 000 Hz、6 000 Hz 下輻射方向圖如圖19 所示。從圖中可看出優(yōu)化后積分面的聲壓級(jí)有所降低，說(shuō)明優(yōu)化后的空腔結(jié)構(gòu)有利于隔聲量的增加。

圖18 空腔形狀優(yōu)化二維結(jié)果圖

圖19 優(yōu)化前后輻射方向?qū)Ρ葓D

將優(yōu)化后的兩邊界在吸聲覆蓋層有限元模型中通過(guò)插值點(diǎn)繪出，再依次計(jì)算其隔聲量與吸聲系數(shù)，優(yōu)化前后聲學(xué)性能表現(xiàn)如圖20 和圖21 所示。優(yōu)化后隔聲性能明顯有所提高，尤其在4 000 Hz～6 000 Hz頻段內(nèi)隔聲量提高2 dB～4 dB，驗(yàn)證了優(yōu)化結(jié)構(gòu)的有效性。與此同時(shí)，吸聲性能也有所優(yōu)化，優(yōu)化后模型雖然在2 500 Hz～7 500 Hz吸聲性能略有下降，但在其他頻段都有所增大，且吸聲系數(shù)曲線(xiàn)波峰頻率已降至2 000 Hz以下。

圖20 優(yōu)化前后組合空腔結(jié)構(gòu)隔聲量對(duì)比

圖21 優(yōu)化前后組合空腔結(jié)構(gòu)吸聲系數(shù)對(duì)比

5 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)目前所研究的獨(dú)立型空腔低頻聲學(xué)性能不理想的問(wèn)題，提出了一種優(yōu)化型組合空腔，利用COMSOL 建立了組合空腔聲學(xué)覆蓋層的有限元模型，對(duì)比了在不同結(jié)構(gòu)尺寸下空腔的聲學(xué)性能，并對(duì)空腔進(jìn)行了局部?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)。得出以下結(jié)論：

（1）當(dāng)開(kāi)孔率由圓臺(tái)大半徑控制時(shí)（單胞半徑一定），隔聲量和吸聲系數(shù)會(huì)隨開(kāi)孔率的增大而增大，其波峰頻率往低頻移動(dòng)。與前者不同的是，當(dāng)開(kāi)孔率由單胞半徑控制時(shí)，隔聲量波峰頻率隨開(kāi)孔率增大而向高頻移動(dòng)。

（2）隨著組合空腔中圓柱半徑改變，吸聲系數(shù)只在8 000 Hz 后才有少量變化。對(duì)隔聲量而言，圓柱半徑較小時(shí)，隔聲性能有所提升。隨著圓柱高度增大，組合空腔聲學(xué)性能隨之得到提升，在圓柱高度為10 mm時(shí)，覆蓋層的聲學(xué)性能最佳。

（3）若保持封孔層總厚度一致，隨著內(nèi)封孔層厚度的增加，其吸聲性能得到提升。隔聲量變化無(wú)明顯規(guī)律，在所分析的工況中，當(dāng)內(nèi)封孔層厚度最小時(shí)，覆蓋層在低頻的隔聲性能最好。

（4）對(duì)組合空腔內(nèi)外側(cè)圓臺(tái)母線(xiàn)進(jìn)行形狀優(yōu)化后，內(nèi)圓臺(tái)母線(xiàn)呈內(nèi)凹狀，外圓臺(tái)母線(xiàn)呈"S"波紋狀，其聲學(xué)性能有所提升。