聚丙烯纤维及与聚氨酯复合材料吸声性能研究

利用吸声材料降噪是重要的噪声控制手段。通过干混,以热熔胶粘结,将聚丙烯(PP)纤维模塑成层状,研究了纤维长度、密度及厚度对材料的吸声性能影响,并研究了PP纤维与聚氨酯(PU)泡沫复合双层结构的吸声性能。发现PP纤维具有良好的中低频吸声性能。在纤维长度为5mm,密度为0.51g/cm3,厚度为40mm条件下,材料平均吸声系数达到0.51。PP、PU的放置方式对材料的吸声性能影响较大,当PP纤维与PU泡沫厚度均为20mm且纤维层面对声源时,复合材料的吸声峰位于480Hz且吸声系数达0.86。本研究为实际应用中材料复合增强吸声性能提供参考。     

厚度和容重对非织造布吸声材料吸声性能的影响

采用实验的方法研究了厚度和容重对非织造布吸声材料吸声性能的影响.结果表明,吸声系数随着厚度增加而增加,且对中低频声波吸声系数的提高比对高频声波显著.当厚度不变,容重增加时,中低频吸声系数亦增加;但对于高频声波,吸声系数反而下降;最后也得出了容重递减的结构形式可以获得更佳的吸声效果的结论.     

空腔尖劈吸声性能计算及其优化设计

研究含空腔尖劈吸声结构的吸声性能对声呐平台区减振降噪具有重要的工程应用价值,通过实验分别测试了尖劈不同温度下低频材料动力学参数及尖劈吸声系数.基于时温等效原理,由不同温度下测得的低频材料动力学参数值预测了某一温度下高频范围内的值.以变截面波导理论建立的吸声系数方程为依据,自编MATLAB计算程序,由预测得到的材料参数计算了尖劈的吸声系数,并与实验结果作了对比,表明计算值与测试值吻合较好.结合自编程序和MATLAB优化工具箱对尖劈吸声性能进行优化设计,分别对材料动力学参数和空腔结构进行优化,得到了材料动力学参数优化频响曲线和决定空腔变化趋势的参数的优化值.优化结果表明,尖劈吸声性能有了明显的提高.     

针刺非织造布中低频吸声性能的影响因素

选择不同细度的圆形截面和中空涤纶纤维,经过针刺和预针刺加工成非织造布.使用SZZB驻波管法测试非织造布中低频(125～2 000 Hz)的吸声系数,比较涤纶纤维的截面、细度及针刺加工工序对非织造布吸声材料中低频吸声性能的影响.结果表明,200 Hz以下各非织造布试样的吸声系数差距不明显.在250 Hz时,中空纤维组成的非织造布的吸声系数比圆形纤维组成的非织造布的吸声系数约大0.04;由1.67 dtex纤维材料组成的非织造布比6.67 dtex纤维材料组成的非织造布的吸声系数约大0.03;预针刺非织造布中低频的吸声系数比针刺布中低频的吸声系数约大0.06;而且以上吸声系数的差距均随着声波频率的增大而增大.     

不锈钢纤维多孔材料吸声性能的研究

采用直径为6μm、12μm和22μm的不锈钢纤维制备不同孔隙率,不同厚度的多孔材料。研究孔隙率、厚度、丝径,后空腔深度对吸声性能的影响。研究结果表明:孔隙率增大,厚度增大,丝径增大,平均吸声系数也随之提高,吸声性能提高。增加后空腔深度有利于提高低频吸声性能,但会出现吸收谷。并与人造毛毡的吸声性能对比,不锈钢纤维的吸声性能优于人造毛毡。     

连续铜纤维多孔材料吸声性能的研究

选择长金属铜纤维制备多孔吸声材料,研究了孔隙率、厚度、纤维直径和后空气层等因素对吸声性能的影响。研究表明,当孔隙率从35%增加到50%时,吸声系数大于0.5的起始频率从2 248 Hz移到3 256 Hz,共振峰吸声系数可达到1。随着材料厚度的增加,第一共振频率向低频明显移动,且吸声曲线呈现多峰性,吸声系数大于0.5的吸声频率从2 224 Hz(厚度13 mm)移至428 Hz(52 mm)。纤维直径较细时,可有效地拓宽吸声频带,提高了整体吸声性能;增加后空腔的深度可显著提高材料的中低频吸声性能,但频带变窄;中高频段出现多峰吸收,且吸声性能降低。研究结果为该新型吸声材料结构设计提供了依据。     

吸声材料构造形式对吸声效果的影响

采用驻波法测定纸基和多孔水泥基材料在不同构造形式下的吸声系数 ,探讨了材料表面孔洞结构、刻槽深度和吸声单元尺寸等因素对吸声效果的影响。结果表明 ,随着三角形空腔尺寸的减小 ,吸声系数增大 ;水泥基多孔材料吸声效果随着刻槽深度的提高而提高 ,而刻槽单元大小的影响不显著     

一种新型多孔玻璃的制备及吸声性能研究

采用盐模烧结工艺制备多孔玻璃材料,研究了孔隙率、孔径大小、厚度和后空腔深度等因素对吸声性能的影响。结果表明,提高孔隙率和增加厚度都有利于提高材料的吸声性能;孔径不易过大和过小,存在最佳值;后空腔深度对薄板的影响显著,而对厚板的影响较小。制备了孔径为0.18 mm,孔隙率为77.8%,厚度为30 mm的多孔玻璃,测试时无后空腔深度,材料的平均吸声系数为0.8,吸声系数大于0.5的起始频率为488 Hz,吸声系数曲线为平坦的高吸声曲线,这种多孔玻璃具有卓越的吸声性能。     

火灾下碳纤维加固混凝土梁温度场分析

基于有限单元法和有限差分法的混合解法,编制了带防火保护的碳纤维加固梁火灾下温度场分析程序,基于程序分析了防火保护方法、保护形式和防火材料厚度、导热系数、比热及容重对加固梁截面温度分布的影响.结果表明:三面U型防火保护是一种非常有效的防火保护形式,防火材料厚度和导热系数是影响加固梁截面温度场的重要因素.     

超声波作用下微细颗粒嵌入多孔材料的表征

为解决空化状态下声场测量的问题,采用颜料图像分析法和称重法表征了纳米颗粒在20,28,40,51,59 kHz 5种超声波频率下嵌入多孔材料中的情况。研究结果表明:前者能够较好地表征多孔材料单位表面积嵌入颗粒材料的多少,同时,可以根据着色的均匀情况判断超声波场的分布;后者能够较精确地表征多孔材料单位质量嵌入颗粒材料的多少。试验结果表明:同一种颗粒材料在不同的频率下嵌入率是不同的;不同粒径的材料在不同超声频率下膜片嵌入率的变化趋势相近,但是值不同。     

几何混杂钢纤维水泥基材料的断裂性能研究

采用不同几何尺度混杂钢纤维增强水泥基材料的断裂性能,结果表明,在纤维体积分数一定的情况下,几何混杂钢纤维对水泥基材料强度和断裂韧性的改善优于单一尺度钢纤维。选用适当混杂比的几何混杂钢纤维增强水泥基体,可制备出断裂性能较好的GHFRCC材料。     

CHARACTERISTIC GRAIN SIZE: PART Ⅱ MEASURING PRINCIPLES

Grainsizeisoneofthemostimportantmaterialmicrostructuralparametersduetoitssignificanceinmaterialprocessingandqualitycontrol.Itiswellknownthatthecurrently--usedmethodsforgrainsizemeasurementsaremainlybasedupontheinformationfrompolishedandetchedcrosssectionsofmaterialsalthoughgrainspossessthree--dimensionalfeatures.Torelatethesedataobtainedfromthetwodimensionalplanesofmaterialmicrostructuretothesizesofgrains,somesimplifiedassumptionsaboutgrainshapearerequired.Inmostcasesll'2'3),grainshapeisassume…     

济南市区绿地降噪效果的测量研究

分析了绿地降噪资料数据差异较大的原因,提出了选用合适仪器进行比较测量的方法,并介绍了用此方法对济南市区绿地降噪作用的测量结果。     

配筋形式对四桩厚承台受力性能影响的研究

钢纤维混凝土四桩厚承台的性能试验研究结果表明,影响其极限荷载的因素主要有承台有效厚度、钢纤维体积率、混凝土基体强度等级、承台的剪跨比、纵向钢筋配筋率和配筋形式等,其中,配筋形式对钢纤维混凝土厚承台承载力的影响是很显著的.通过对4个底部配筋形式不同的桩基厚承台进行试验研究,表明底部钢筋按桁架模型配筋的桩基承台承载力最高.     

PVC/PNBR橡塑合金对中低频噪音吸音性能的影响

为了制备对中低频噪音具有良好吸音性能的材料,以聚氯乙烯(PVC),粉末丁腈橡胶(PNBR)和邻苯二甲酸二正辛酯(DOP)为主要原材料,利用常压浇注法制备了不同质量比的PVC/PNBR橡塑合金。利用DMA测试材料的动态力学阻尼性能,并对材料可能具备的分子结构进行了预测分析;分析了材料的力学性能和对中低频噪音的吸音系数。结果表明:当PVC、PNBR与DOP质量比为70∶30∶130时,材料具有较大的阻尼性和较好的力学性能的同时,在250、1000、2000Hz下有较好的吸声性能;PVC/PNBR橡塑合金的阻尼性能与吸声性能之间存在着较强的依存关系,改善材料的阻尼性能是提高材料对中低频噪音吸音性能的途径之一。     

Nonlinear static response of piezoelectric plates considering electro-mechanical coupling

Nonlinear static analysis of piezoelectric plates has been carried out using nonlinear finite element method considering electro-mechanical coupling. The geometrical nonlinearity has been taken into account and electric potential is assumed to be quadratic across the plate thickness. The governing equations are obtained using potential energy and Hamilton’s principle that includes elastic and piezoelectric effects. The finite element model is derived based on constitutive equation of piezoelectric material accounting for coupling between elasticity and electric effect using higher order plate elements. Results are presented for piezoelectric plate under different mechanical boundary conditions. Numerical results for the plate are given in dimensionless graphical forms. Effects of boundary conditions on linear and nonlinear response of the plate are also studied. The numerical results obtained by the present model are in good agreement with the available solutions reported in the literature.     

再入体模型截短对天线辐射特性影响

从再入体典型口径天线在无限大平面上的辐射场出发,采用几何绕射法(GTD),计算分析了不同口径分布的再入体缝隙天线赤道面和子午面辐射场随再入体模型纵向尺寸的变化,实验验证了其计算分析结果,从理论分析和实验得出了可忽略截短效应的再入体模型纵向尺寸。     

金属纤维材料的吸声特性

本文用驻波管法测试了多种规格的碳钢、黄铜、铝纤维等吸声材料的垂直入射吸声系数,频率范围为100～4000Hz;分析讨论了材料的流阻率、厚度、容量、孔隙率、纤维直径及背后空气层对其吸声性能的影响;并对模压金属纤维材料的结构因子作了探讨。     

道路声屏障用非织造布吸声材料的可行性研究

设置道路声屏障是解决交通路网噪声问题的最有效措施.本文主要介绍了非织造布吸声材料的特性及其用于交通路网声屏障的可行性,并通过实验验证了其吸声效果.