用递推方法计算多层均匀吸声材料的吸声系数

针对传递矩阵方法计算多层均匀吸声材料吸声系数的不足,提出了一种基于递推方法的多层均匀吸声材料吸声系数的理论解法。根据相邻吸声材料共同边界上的声阻抗率相等的原则,利用递推方法求得多层均匀吸声材料与空气接触表面的声阻抗率,从而求得多层均匀吸声材料在不同频率声波垂直入射下的吸声系数。对由不同层吸声材料组成的多层均匀吸声材料的吸声系数进行了理论计算,并与用传递矩阵方法求得的吸声系数以及实验结果进行了对比,结果表明：用该方法理论计算多层均匀吸声材料的吸声系数是可行的。     

基于倒频谱方法测量吸声系数的一种新方法

提出了在随机声波入射下,基于倒频谱分析的测量吸声系数的一种新方法。在被测的系数材料的近前方放置一个麦克风,在随机声波入射下,该麦克风检测出麦克风处的声压,将此声压变换成倒频谱,再与入射声压的倒频谱对比,得到被测吸声材料表面的反射系数,从而得到该吸声材料的吸声系数。最后进行了实验,首先研究了麦克风距离吸声材料表面之间的距离与测得的吸声系数的关系;然后,研究了麦克风放置的位置以及被测吸声材料的面积与测得的吸声系数的关系;最后,对不同的吸声材料进行了实验。实验结果表明,在随机声波入射下,用该方法测量吸声系数是方便可行的。     

金属橡胶材料非线性吸声特性研究

理论及试验研究适用于腐蚀性介质、大温差等恶劣环境吸声降噪需要的金属橡胶材料非线性吸声特性.根据金属橡胶材料线性理论和Forchheimer非线性修正方法,建立金属橡胶材料非线性有效密度计算式及声质点速度方程.由金属橡胶材料置于刚性墙和带有空气层的两种吸声结构边界条件,建立求解金属橡胶材料吸声参数的吸声模型.通过计算及试验测量,分析材料结构参数和入射声压级对金属橡胶材料非线性吸声特性影响关系.研究结果表明,在高声压级声波作用下,非线性吸声特性曲线变化规律与低声压级作用下呈现出的线性特性相近,不同入射声压级和结构参数对金属橡胶材料非线性吸声特性影响不同,材料厚度和静态流阻率越大,金属橡胶材料非线性吸声效应越小.     

基于声压频谱分析的吸声系数测量方法研究

吸声系数是表征吸声材料吸声性能的一个重要参数。在待测的吸声材料近前方布置一个麦克风,声波随机入射到吸声材料,利用麦克风检测麦克风所在位置的声压,将声压利用频谱式表示,利用傅里叶变换成为倒频谱,再与入射声源声压的倒频谱进行对比,即可得到吸声材料表面的反射系数,从而得出吸声材料的吸声系数。对不同种类的吸声材料实验验证,该方法测量得到的吸声系数与用驻波管方法在所测量的在相同频率内误差不大,证明了该方法对吸声系数测量的可行性。     

基于时间延迟的汽车驾驶室吸声系数测量研究

以汽车发动机噪声辐射能量分布为参考,以其实际使用的某一吸声材料为测试对象,将两个麦克风等间距布置在吸声材料的正前方,利用麦克风分别测得麦克风所在位置的声压数值,将所测得的声压进行拉氏变换,再根据两麦克风之间测得声压的时间延时得到声波的反射系数,最后利用声波的反射系数推导出吸声系数。实验表明:利用该方法测量得到的吸声系数在声波频率较低时与驻波管法以及混响室法测量得到的吸声系数基本一致,在所参考汽车发动机噪声辐射能量分布情况下,基于时间延迟的吸声系数测量更快捷,结果具有较好的可靠性。     

基于传递矩阵的汽车多层吸声材料特性研究

利用传递矩阵对汽车吸声材料的吸声特性进行了分析。首先将多层均匀吸声材料进行布置,得到两层吸声材料之间的声压与介质中质点的振动速度关系。然后将实验材料钢板前面的第i层与第i+1层吸声材料分离开来单独考虑,得到多层吸声材料的吸声系数计算公式。最后对三层不同厚度的均匀吸声材料之间的吸声系数进行了实例计算和实验测量,验证了传递矩阵计算所得的吸声系数是正确的。     

金属橡胶材料吸声性能的实验研究

本文制作了孔隙率范围尽可能大的几种吸声用金属橡胶试件;通过实验方法研究了金属橡胶材料的吸声性能;对比分析了材料孔隙率和背腔空气层对吸声性能的影响;采用自制的实验装置测量了材料的流阻,给出了流阻随材料孔隙率变化的规律。     

利用声电类比法对微穿孔板阵列吸声性能的研究

针对声学有限元算法计算微孔板阵列吸声系数计算复杂、难以实现这一问题,提出了利用声电类比法计算具有不同吸声带宽的微孔板结构并联构成的微孔板阵列的吸声系数,利用该方法对声波垂直入射、按一定角度斜入射和从各个角度漫入射时的吸声系数进行理论计算,并利用阻抗管法进行垂直入射时吸声系数测试实验。结果表明,通过调节微穿孔板阵列的不同单元的深度,可以使其吸声系数在3个倍频程范围内达到0.6以上,得到较为理想的吸声结构,理论与实验结果吻合较好。     

微穿孔板的主动吸声研究

提出用微穿孔板进行主动吸声的方法。用微穿孔板作为主动吸声的材料，检测出入射声波的频率，得到微穿孔板的共振频率，从而得到微穿孔板背后空腔的深度，移动微穿孔板背后的刚性壁以满足空腔深度的要求，使得吸声系数达到最大，从而达到主动吸声的目的。最后，进行了数值计算与实验，计算结果与实验结果能很较好的吻合，说明了该主动吸声方法的可行性。     

金属纤维材料吸声特性的试验研究

用驻波管法对新型吸声材料金属纤维的吸声特性进行了系统全面的研究。通过对金属纤维在不同厚度、容重、空气层厚度、含水量和不同频段吸声系数的测量 ,发现增加材料的厚度、容重及空气层厚度都有利于吸声性能的提高 ,含水量对吸声性能的影响非常小。说明金属纤维不但是一种性能优良的吸声材料 ,而且抗恶劣工作条件能力强。实验结果将为这种新材料的进一步开发、利用提供帮助。     

基于特性阻抗的测量吸声系数的一种新方法

吸声系数是表征吸声材料吸声性能的一个重要参数.传统的吸声系数测量方法主要有驻波管法和混响室法,而驻波管法和混响室法都存在着一些缺陷.基于此,根据吸声材料的表面特性阻抗是吸声材料吸声系数的一个重要参数的原理,提出了一种新的测量吸声材料吸声系数的方法.最后对某一吸声材料进行了实验,并将实验结果与驻波管法以及混响室法测得的结果进行了对比,结果表明该方法理论的正确性与可行性.     

三聚氰胺泡沫塑料的吸声性能

通过驻波管试验对三聚氰胺泡沫塑料的吸声性能进行了测试,分析了材料厚度、密度对其吸声性能的影响,并与其它常用多孔吸声材料进行了比较.结果表明:材料厚度对其吸声性能的影响较大,密度对吸声性能只在频率400 Hz以下略有影响;三聚氰胺泡沫塑料较纤维材料低频(＜1 kHz)吸声系数低,中高频(≥1 kHz)系数高;与聚氨酯泡沫塑料相比,低频(＜1 kHz)吸声性能相当,中高频(≥1 kHz)吸声性能较佳.     

非等厚空腔微穿孔吸声结构的声学特性研究

对非等厚空腔微穿孔吸声结构提出一种垂直入射吸声系数的计算方法。该方法根据微穿孔板吸声体理论求得微穿孔板的声阻抗率;借助声场分析软件求得非等厚空腔的输入声阻抗率;由声电类比原理求得吸声体的吸声系数。3种三棱柱吸声体和一种圆锥吸声体的计算和实验测试表明,该方法的预测结果与驻波管测试结果吻合较好。该方法可用以代替实验对非等厚空腔微穿孔吸声体进行吸声性能的预测,简化了设计工作。     

基于压电材料反射声压最小的主动吸声方法

提出一种基于反射声功率最小的吸声方法。将压电材料作为主动吸声的主体材料,借鉴主动吸声的原理进行吸声,将压电陶瓷晶片粘贴在很薄的简支平板上,通过布置于简支平板正前方的两个麦克风传感器检测出入射声波与反射声波。根据检测出的反射声波,将其与加在压电陶瓷上电压而引起简支平板振动而引起的声压表示为总的反射声压。在反射声压平方和最小的条件下,求得加在压电陶瓷上的电压,从而达到吸声的效果。并将单片压电陶瓷晶片反射声压平方和的理论和多片压电陶瓷晶片反射声压平方和的理论分别进行设计。对压电陶瓷晶片数量为一片、三片、五片几种情况,分别进行数值计算与试验,结果表明,该方法能起到很好的主动吸声效果,且压电陶瓷晶片数量为三片时效果就很好,更多的压电陶瓷晶片没有使吸声效果明显的增加。     

流场中填充吸声材料夹层板结构与声腔的耦合特性

采用等效流体模拟吸声材料,建立外部流场作用下填充吸声材料夹层板结构与封闭空间声场的声振耦合模型,应用波动分析方法研究结构的声透射性能,分析入射声波入射角和方位角、流场流速和流向、夹层板几何尺寸和声腔深度等参数对填充吸声材料夹层板结构声振耦合特性的影响。计算分析表明吸声材料提高了结构的隔声性能;结构的隔声性能随着面板厚度和夹层厚度的增加而提高,且"板-等效流体-板"共振频率向低频移动;随着入射角、方位角、马赫数和空腔深度的变化改变了结构的隔声性能,驻波衰减频率和驻波共振频率随入射角和方位角的增大向高频移动,随空腔深度的增加向低频移动,顺流入射时随马赫数的增加向低频移动,而逆流入射时则移向高频。     

基于COMSOL的泡沫铝阻性消声器消声性能研究

基于Delany-Bazley-Miki多孔介质声学模型,运用COMSOL有限元软件计算了泡沫铝阻性消声器的传递损失,研究和分析了消声器内部穿孔管穿孔率、壁厚、孔径以及泡沫铝吸声材料厚度、流阻率、空气背衬等结构参数对其消声性能的影响。结果表明传递损失随结构参数的变化基本呈现周期性规律,其中穿孔管穿孔率较小时消声性能较差,泡沫铝材料厚度在不同频段时对其传递损失的影响不同。     

金属橡胶吸声降噪性能分析及试验研究

金属橡胶材料是以金属丝为原材料的特种弹性多孔材料,特别适用于高低温、大温差及腐蚀环境下的吸声降噪需要。本文分析了金属橡胶作为多孔吸声材料的结构特性、一般物理性能及吸声频率特性;利用驻波管法,试验研究了金属橡胶厚度、孔隙率、金属丝直径及背后空气层对其吸声降噪性能的影响,获得了各主要参数之间的相互关系曲线。结果表明金属橡胶具有良好的吸声降噪性能,能够满足现代消声器恶劣环境的吸声降噪需要。     

基于声压移相的测量吸声系数的一种新方法

吸声系数是表征吸声材料吸声性能的一个重要参数.传统的吸声系数测量方法主要有驻波管法和混响室法,而驻波管法和混响室法都存在着一些缺陷.用两个麦克风作为传感器等间距布置在吸声材料的正前方,将两个麦克风传感器所测得的电压进行移相并相互叠加,得出了吸声材料的反射系数,从而得到吸声材料的吸声系数.最后对某一吸声材料进行了实验,并将实验结果与驻波管法以及混响室法测得的结果进行了对比,结果表明该方法理论的正确性与可行性.     

聚氨酯泡沫吸声材料的制备及性能研究

利用一步法制备聚氨酯泡沫吸声材料,探究了配方和发泡工艺对泡沫材料性能的影响,对材料的吸声系数、力学强度和微观结构进行了测试与表征。结果表明,当发泡剂为8g、匀泡剂为1.5g、反应温度为30℃时,聚氨酯泡沫的吸声系数为0.42;经130℃处理10h后,聚氨酯吸声材料具有较好的综合性能,其吸声系数和力学强度分别为0.47和0.68 MPa。SEM观测显示,吸声材料形成了分布均匀有利于吸声的开孔-闭孔共存体系。     

孔结构对多孔铝吸声性能的影响

利用驻波管法测量了不同孔结构的多孔铝在声波频率为１２５－４０００Ｈｚ时的空气声吸收系数。结果表明,它与多孔铝结构有密切关系,即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。