内结构对连续金属纤维多孔材料吸声性能的影响

研究具有空腔结构的金属纤维吸声材料的吸声性能与空腔内填充介质、空腔厚度以及位置之间的关系。实验结果表明,当空腔内填充介质是空气时,材料的平均吸声系数为0.62,高于无空腔结构的0.58;当空腔内填充致密的硫酸盐时,材料的平均吸声系数为0.52,吸声性能下降。当空腔的厚度分别为3.5 mm和6 mm时,平均吸声系数分别是0.53和0.56,吸声频带拓宽。当空腔结构相同时,空腔距离吸声表面越近,材料吸声性能越好。当内空腔为离散小空腔时,可有效提高平均吸声系数,拓宽吸声频带。     

电解多孔铁镍薄板结构的吸声性能

对具有不同参数的单层电解多孔铁镍薄板结构及双层复合结构的吸声特性进行了试验和分析,将电解多孔铁镍薄板理想化为超细微孔结构,采用平均孔距和平均孔径利用微穿孔理论计算了电解多孔铁镍薄板结构的吸声性能,并与实测值进行了比较,结果表明,单层空腔电解多孔铁镍薄板结构具有很强的共振吸声特性和良好的吸声性能,吸声系数大于0.6的频带超过2个倍频程,双层复合结构可明显拓宽吸声频带,进一步提高吸声性能.对于单层电解多孔铁镍薄板结构,采用平均孔径和平均孔距根据微穿孔理论获得的吸声系数计算值与实测值吻合得良好;对于双层复合结构,吸声系数计算值与实测值的频率特性相近,最大值接近,但存在一定的频率偏移.     

泡沫镍吸声性能的研究

本文详细的研究了泡沫镍中高频的吸声性能。试验表明：泡沫镍是一种性能优良的吸声材料,在高频具有较高的吸声系数;通过吸声结构的设计可以提高其在低频的吸声性能。     

多孔吸声材料的吸声特性研究

多孔吸声材料具有吸声系数高、吸声频带宽等优点,采用多孔吸声材料的圆管理论模型,并对此进行数学编程计算与分析,结合工程实际,研究多孔材料孔隙率、孔径、厚度以及结构因子对多孔材料吸声性能的影响,对实际的设计有一定参考价值。     

多孔吸声材料吸声性能优化及工程应用

本文采用粒子群优化技术拟合多孔吸声材料JCA(Johnson-Champonx-Allward)模型中的非声学参数,并作为多孔吸声材料改进方向的依据,将其平均吸声系数从0.51提高至0.85。实验证明：优化后,在某体育馆建筑中的空调机组降噪工程中,进行实测敏感建筑处的夜间噪声,噪声由61.6dBA降低至48.6dBA,达到了降噪整改的效果。     

多孔铝在不同介质中的吸声性能

本文采用负压渗流法制备了多孔铝，分别利用驻波管法和脉冲管法测量了它在空气和水中的声吸收系数，并考查了多孔铝的孔结构对吸声性能的影响。研究发现多孔铝的吸声系数随孔径的减小和试样厚度的增加而增大，当孔隙率达到某一临界值时，可获得最佳吸声效果。     

FeCrAl纤维多孔材料梯度结构吸声性能的研究

根据前期对单层FeCrAl纤维多孔材料吸声性能的系统研究,对纤维多孔结构进行了优化设计,梯度结构是以孔隙度递减的方式排列而成.分别对单层和梯度结构的吸声性能进行了测试,结果表明,在常温常声压条件下,3层梯度结构低频吸声性能较单层材料有明显提高,而且能够在一个较宽频率范围内的稳态吸声系数平稳延伸,最大值为1;在常温高声强140dB条件下,该结构仍保持较好的稳态吸声性能,在1600～6400Hz宽频范围内的吸声系数均达到0.9以上;在高温常声压条件下,梯度结构的吸声性能受到温度影响有所下降,且吸声系数不随频率的升高而增加,从而在测试频率范围内出现第一峰值频率.虽然梯度结构的高温吸声性能变差,但是较单层材料的吸声性能要好得多.因此,FeCrAl纤维多孔材料梯度结构是一种适用于多种特殊环境的吸声体.     

含有空气背衬层的分层多孔材料的吸声性能研究

根据声波在介质中的传播规律,计算了声波垂直入射到含有空气背衬层的分层多孔材料吸声结构的吸声系数。以含有空气背衬层的双层泡沫铝结构为例,研究了各层泡沫铝的设计参数和空气背衬层厚度变化对吸声结构吸声系数的影响规律。研究表明:随着各层孔隙率增加、或厚度增加、或流阻率增加,双层泡沫铝空气背衬层吸声结构的吸声系数逐渐增大;在低频段增加空气背衬层厚度,吸声系数增大,且最高吸声系数表现出向低频迁移的趋势;在中频段,当增加各层孔隙率或流阻率时,没有空气背衬层的双层泡沫铝吸声结构则呈现出更好的吸声性能。合理调整各层材料的设计参数,可在较宽频段上达到满意的吸声效果。     

硅酸铝棉吸声性能的研究

本文通过对硅酸铝棉的实验研究，提出了厚度，容重对其吸声性能的影响，并且将硅酸铝棉与玻璃棉，矿渣棉，岩棉这三种常用吸声材料的吸声性能进行了相互比较。     

薄膜材料吸声性能数值模拟

为了研究薄膜材料的吸声性能,对带空腔的单层薄膜、双层薄膜及未带空腔的双层薄膜的吸声性能进行了数值模拟。在其它参数保持不变时,随着薄膜材料的质量密度和空腔深度的增加,共振频率逐渐向低频方向移动。带空腔的双层薄膜吸声结构的吸声带宽明显高于单层薄膜的吸声带宽;未带空腔的双层薄膜吸声结构在频率低于一定值时,吸声系数可以保持常数不变。     

多孔吸声材料发展现状与展望

吸声降噪在人们日常生活、设备安全以及军事领域具有重要意义，多孔材料是一类重要的吸声材料。介绍了多孔材料的吸声原理、多孔吸声材料的种类及其特性、影响多孔吸声材料吸声性能的因素等。综述了多孔吸声材料的发展现状，并对吸声材料的发展趋势做了展望。     

敷设某种吸声材料的声诱饵简化模型隔离度仿真计算

随着水声电子对抗技术的不断发展,对于声诱饵系统边收边发技术的需求日益增强。实现边收边发技术的难点之一在于如何增大声诱饵系统发射端与接收端的隔离度。由于高分子吸声材料对声能的吸收作用,可以考虑采用在声诱饵接收端敷设吸声材料的方式,对声诱饵系统的隔离度进行改善。利用有限元计算软件对简化的声诱饵模型的隔离度进行数值仿真计算,分析声诱饵模型接收端敷设不同厚度的吸声材料时,对声诱饵系统隔离度的影响。计算结果表明,在声诱饵接收端敷设吸声材料时,可以增大声诱饵系统发射端与接收端的隔离度;当吸声材料达到一定厚度以后,对声诱饵系统隔离度的影响几乎不变。     

燃烧反应合成Al-Cu基吸声材料

使用以Al粉、Cu粉混合,添加NaCl或无水K_2CO_3的混合配比,并采用燃烧反应合成的方法制备了规则的、具有良好吸声性能的开孔Al-Cu吸声材料.采用扫面电镜及X射线衍射对样品进行表征,并使用驻波管法测其吸声系数.实验结果表明:随着NaCl或无水K_2CO_3含量的增加, Al-Cu吸声材料的孔隙率及吸声系数随之增加;造孔剂为无水K_2CO_3的Al-Cu吸声材料,其吸声性能高于造孔剂为NaCl的;在反应过程中,没有Al、Cu单质残留,完全形成了Al-Cu金属间化合物.超声清洗后NaCl、无水K_2CO_3 均充分溶解.     

聚丙烯酰胺及其多孔材料吸湿性功能研究

以丙烯酰胺(AM)为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,亚硫酸钠-过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法制备聚丙烯酰胺(PAM)吸湿材料。系统研究了单体浓度、交联剂用量和水解度等聚合条件对其吸湿性能的影响。吸湿实验表明,PAM的吸湿性能优于传统的无机吸湿材料硅胶和分子筛。采用聚乙二醇(PEG)、碳酸钙(CaCO3)两种致孔剂合成多孔PAM,并与PAM的吸湿性能进行对比。实验结果知PAM/PEG的吸湿速率比PAM提高50%以上,吸湿容量也显著提高;而PAM/CaCO3的吸湿效果并不理想。热失重分析TGA得出PAM/PEG比PAM的热稳定性稍稍降低,而PAM/CaCO3的热稳定性则稍稍提高。     

金属橡胶材料特征参数对其吸声性能影响的实验研究

为深入研究金属橡胶材料吸声降噪性能,并为该材料吸声结构设计提供依据,实验研究了金属橡胶材料的吸声特性。分析了金属橡胶材料厚度、孔隙率、金属丝直径和平均孔隙直径等特征参数对吸声性能的影响;推导并验证了金属橡胶材料吸声系数第一共振频率的理论计算公式;研究了具有相同平均孔隙直径金属橡胶材料的吸声特性。结果表明:金属橡胶材料可作为均匀、各向同性的多孔吸声材料进行研究,其吸声性能具有可设计性,并且相同平均孔隙直径的金属橡胶材料具有相同的吸声特性。     

穿孔管阻性消声器消声性能计算及分析

一维解析法和三维子结构边界元法被用于计算和分析穿孔管阻性消声器的消声性能，以及考查消声器内非平面波对消声特性的影响。直通穿孔管阻性消声器传递损失的预测结果与实验测量结果比较表明：一维解析法只适合于消声器的低频声学性能计算，对于高频声学性能的精确预测需使用三维计算方法。边界元法进而被用于研究吸声材料的填充密度（流阻率）和几何参数对穿孔管阻性消声器消声性能的影响。增加吸声材料的填充密度、穿孔管的穿孔率和穿孔长度、以及吸声材料的厚度，均能有效地改善阻性消声器的中高频声学性能，而对消声器的低频消声效果影响较小。     

梯度孔隙率热塑性材料的数字化成型

梯度孔隙率材料指的是一种孔隙率沿着某个方向按梯度规律变化的材料,兼具梯度材料和多孔材料两者的优点,是一种极具应用潜力的吸声材料.采用分层加成制造的原理,在三坐标数控装置上安装一个热塑性材料挤出喷头,以一定的速度挤出熔融态的热塑性材料细丝,并在数控装置的带动下逐点和逐层堆积材料,最终成形出梯度孔隙率材料.成形试验证明了这种方法是可行的.对所得到的梯度孔隙率材料进行了抗弯和吸声性能的测试,结果表明梯度孔隙率材料具有比刚度高和吸声效果好的优点.另外,这种方法还可用于成形具有更复杂内部结构的材料.