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文档简介
1、第三章,吸声材料及吸声结构,第一节,吸声材料及吸声结构 的作用和分类,一、根据吸声特性分类,二、根据材料性质分类,第二节,多孔吸声材料,1、多孔吸声材料的特点: 材料中有许多微小间隙和连续气泡。 2、吸声机理: a、声波引起小孔或间隙的空气运动,由于摩檫和空气粘滞阻力使声能转变成热能。 b、小孔或间隙中的空气与孔壁、纤维之间的热交换而使声能转换成热能。,3、影响因素: a、材料中的空气流阻: 空气流稳定地流过材料时,材料两侧的静压差与流速之比。 b、孔隙率: 材料中空气的体积与材料的总体积之比;一般孔隙率在 70% 90% 之间。 c、材料的厚度: 从理论上讲:材料的吸声与空气的流阻和材料的孔
2、隙率等因素确定。但更直观的反映是:材料的厚度和容重。,第三节,薄膜、薄板吸声结构,一、薄膜吸声结构 (皮革、人造革、塑料)薄膜+空气层-构成共振吸声系统。,M。:薄膜面密度 Kg/m2。 L:薄膜后空腔厚度 cm。 f。:200-1000Hz之间。 :平均吸收系数; 0.30-0.40之间。,二、薄板吸声结构 1、构造:薄板+框架+空气层 -构成共振吸收系统。 2、薄板材料:胶合板、铝板、硬质纤维板、 石膏板、石棉水泥板等。 3、共振吸收频率:f。,f0、共振吸收频率: Mo:薄板面密度; Kg/m2。 L:薄板后空腔厚度; cm。 k:结构刚度系数; Kg/m2 s2。 一般取值:1063*
3、106。,讨论: 1、当 L 100mm 时 与空气层无关。 2、f。=80300Hz;对低频有较好的吸收。 3、 平均吸收系数 ; 0.20-0.50之间。,第四节,空腔共振 吸声结构,最简单的空腔共振吸声结构:亥姆霍兹共振器。 当 t,d 时,空气柱变的很小 M 物体; 空腔 V 内的空气 K 弹簧。 当 f = f。时, 空气柱由于共振剧烈振动,在振动过程中克服摩擦阻力而消耗声能。 f :入射波频率; f。:系统的固有频率。,系统的固有频率:f。 其中:c:声速,一般取340m/s; s:颈口面积,m2; V:空腔容积,m3; :开口末端修正量,m; 一般对于直径为 d 的圆孔, =0.
4、8d。,讨论:1、对于穿孔板吸声结构: 共振频率: :穿孔率; L:板后空气层厚度。( 、L均不应过大;即小空腔 ) 2、当15%,L200mm时;,3、开微孔(1.0mm)时, 可以提高吸声系数且f。向低频偏移。 4、多孔吸声材料的铺设: a、单就低频而言,空腔内可以不设 多孔吸声材料。 b、对中高频而言,空腔内应设多孔 吸声材料更好。,第五节,其它吸声结构,一、空间吸声体,二、吸声尖劈 1、形式: L1:尖部; L2:基部; D:空腔。 2、吸声系数: (反射系数),3、截止频率 fc:吸声系数达到99%的最低频率。 fc 0.2C / L1 (1)、当 L1 增大时, f0 减少; 当 L1 减少时, f0 增大。 (2)、当 D 增大时, f0 减少或 L2减少; 一
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